CN108499506A - 一种新型的防爆常压反应器及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型的防爆常压反应器，包括反应釜盖、反应釜体、搅拌组件、溢流槽、吸气孔、吸风机、耐腐气管、盐酸进口、铝灰进口和消泡剂喷洒口；其中，所述反应釜体的上方设置有反应釜盖，所述反应釜体的内部设置有搅拌组件，所述反应釜体的上端外侧设置有溢流槽。本发明通过在反应釜体上端四周安装溢流槽，使剧烈反应而溢出反应釜体的液体回到反应釜体内，避免材料的浪费使反应更加充分，通过点火器将产生氢气点燃，有效避免爆炸发生；本发明通过在反应釜盖上端安装吸气机，将反应釜体内反应产生的酸性废气输送到酸雾吸收塔再净化，提高净化率；本发明通过安装搅拌组件，通过搅拌增大反应接触面积，有效提高反应效率。

Description

一种新型的防爆常压反应器及其实现方法

技术领域

本发明属于反应釜技术领域，具体涉及一种新型的防爆常压反应器及其实现方法。

背景技术

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。

反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制(搅拌、鼓风等)、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。其结构一般由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成。相应配套的辅助设备：分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等。

铝灰是电解铝产生的浮渣废料，其氧化铝含量在20-40％之间，是生产氯化铝和聚合氯化铝的优质原料，但是由于盐酸和铝灰反应过程中产生大量的氢气，容易引起爆炸，因此铝灰的资源没有充分利用。同时国家环保部已经将铝灰列入危险废弃物，在没有良好的后续处理工艺的情况下，铝灰资源的综合利用受到了限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的防爆常压反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种新型的防爆常压反应器，具有结构简单，反应充分，污染小，制造成本低的特点。

本发明另一目的在于提供一种新型的防爆常压反应器的实现方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型的防爆常压反应器，包括反应釜盖、反应釜体、搅拌组件、溢流槽、吸气孔、吸风机、耐腐气管、盐酸进口、铝灰进口和消泡剂喷洒口；其中，所述反应釜体的上方设置有反应釜盖，所述反应釜体的内部设置有搅拌组件，所述反应釜体的上端外侧设置有溢流槽，所述反应釜盖的上端两侧设置有吸气孔，所述吸气孔的上端安装有吸风机，所述吸风机的上端安装有耐腐气管，所述反应釜盖的表面中间位置设置有搅拌孔，所述吸气孔上方一侧设置有盐酸进口和铝灰进口，所述盐酸进口的一侧设置有铝灰进口，所述反应釜体的内部上端均匀安装有消泡剂喷洒口、喷水口和点火口；

所述反应釜体包括压力表、下料口和控制阀，其中，所述压力表安装在反应釜体的表面中间位置，所述反应釜体的底部设置有下料口，所述反应釜体的侧面设置有控制阀；

所述搅拌组件包括搅拌叶片、连接杆和电动机，其中，所述电动机安装在反应釜盖的上端中间位置，所述电动机的下端安装有连接杆，所述连接杆的圆周表面安装有搅拌叶片。

在本发明中进一步的，所述反应釜盖通过吊环或支架固定安装在反应釜体的上方，使反应釜盖处于悬空状态。

在本发明中进一步的，所述耐腐气管的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，所述耐腐气管的两端连接处均通过密封处理。

在本发明中进一步的，所述反应釜盖与反应釜体之间保留定值空隙。

在本发明中进一步的，所述点火口采用电子点火器进行点火。

在本发明中进一步的，所述消泡剂喷洒口、喷水口和点火口均与控制阀对应阀门连接固定。

在本发明中进一步的，所述连接杆穿过搅拌孔与电动机的转轴固定，所述搅拌叶片与连接杆之间通过键连接固定。

在本发明中进一步的，所述的一种新型的防爆常压反应器的实现方法，包括以下步骤：

(1)进料：将铝灰和盐酸分别通过对应的铝灰进口和盐酸进口输送进反应釜体中；

(2)搅拌：通过电动机带动连接杆下端的搅拌叶片转动，方便反应釜体中铝灰和盐酸进行充分反应；

(3)反应：铝灰和盐酸进行反应，反应釜体内盐酸与铝灰反应起始阶段比较剧烈，会有溢流现象，因此必须加入消泡剂，消泡剂通过消泡剂喷洒口喷射，在需要补充水时，可以通过喷水口喷射水以达到降温和消泡的作用，反应剧烈导致溢出的液体通过溢流槽回到反应釜充分反应；

(4)引燃：通过点火口处的电子点火器，引燃釜内地氢气，使之缓慢的燃烧，避免反应釜体爆炸的发生；

(5)排气：氢气燃烧产生的气体，通过吸风机从吸气孔吸走，然后通过耐腐气管将其抽送到酸雾洗涤塔，从而进一步净化。

在本发明中进一步的，所述的一种新型的防爆常压反应器的实现方法，所述反应釜盖通过吊环或支架固定安装在反应釜体的上方，使反应釜盖处于悬空状态；所述耐腐气管的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，所述耐腐气管的两端连接处均通过密封处理；所述反应釜盖与反应釜体之间保留定值空隙；所述点火口采用电子点火器进行点火；所述消泡剂喷洒口、喷水口和点火口均与控制阀对应阀门连接固定；所述连接杆穿过搅拌孔与电动机的转轴固定，所述搅拌叶片与连接杆之间通过键连接固定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在反应釜体上端四周安装溢流槽，使剧烈反应而溢出反应釜体的液体回到反应釜体内，避免材料的浪费使反应更加充分，通过点火器将产生氢气点燃，有效避免爆炸发生；

2、本发明通过在反应釜盖上端安装吸气机，将反应釜体内反应产生的酸性废气输送到酸雾吸收塔再净化，提高净化率；

3、本发明通过安装搅拌组件，通过搅拌增大反应接触面积，有效提高反应效率；

4、本发明通过整体组成简单，安装方便，反应效果好，造价低廉，满足市场需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的反应釜盖结构示意图；

图3为本发明的反应釜体俯视结构示意图；

图中：1、反应釜盖；2、反应釜体；21、压力表；22、下料口；23、控制阀；3、搅拌组件；31、搅拌叶片；32、连接杆；33、电动机；4、溢流槽；5、吸气孔；6、吸风机；7、耐腐气管；8、盐酸进口；9、搅拌孔；10、铝灰进口；11、消泡剂喷洒口；12、喷水口；13、点火口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供以下技术方案：一种新型的防爆常压反应器，包括反应釜盖1、反应釜体2、搅拌组件3、溢流槽4、吸气孔5、吸风机6、耐腐气管7、盐酸进口8、铝灰进口10和消泡剂喷洒口11；其中，反应釜体2的上方设置有反应釜盖1，反应釜体2的内部设置有搅拌组件3，反应釜体2的上端外侧设置有溢流槽4，反应釜盖1的上端两侧设置有吸气孔5，吸气孔5的上端安装有吸风机6，吸风机6的上端安装有耐腐气管7，反应釜盖1的表面中间位置设置有搅拌孔9，吸气孔5上方一侧设置有盐酸进口8和铝灰进口10，盐酸进口8的一侧设置有铝灰进口10，反应釜体2的内部上端均匀安装有消泡剂喷洒口11、喷水口12和点火口13；

反应釜体2包括压力表21、下料口22和控制阀23，其中，压力表21安装在反应釜体2的表面中间位置，反应釜体2的底部设置有下料口22，反应釜体2的侧面设置有控制阀23；

搅拌组件3包括搅拌叶片31、连接杆32和电动机33，其中，电动机33安装在反应釜盖1的上端中间位置，电动机33的下端安装有连接杆32，连接杆32的圆周表面安装有搅拌叶片31。

进一步的，反应釜盖1通过吊环或支架固定安装在反应釜体2的上方，使反应釜盖1处于悬空状态。

进一步的，耐腐气管7的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，耐腐气管7的两端连接处均通过密封处理。

进一步的，反应釜盖1与反应釜体2之间保留定值空隙。

进一步的，点火口13采用电子点火器进行点火。

进一步的，消泡剂喷洒口11、喷水口12和点火口13均与控制阀23对应阀门连接固定。

进一步的，连接杆32穿过搅拌孔9与电动机33的转轴固定，搅拌叶片31与连接杆32之间通过键连接固定。

进一步的，本发明所述的一种新型的防爆常压反应器的实现方法，包括以下步骤：

(1)进料：将铝灰和盐酸分别通过对应的铝灰进口10和盐酸进口8输送进反应釜体2中；

(2)搅拌：通过电动机33带动连接杆32下端的搅拌叶片31转动，方便反应釜体2中铝灰和盐酸进行充分反应；

(3)反应：铝灰和盐酸进行反应，反应釜体2内盐酸与铝灰反应起始阶段比较剧烈，会有溢流现象，因此必须加入消泡剂，消泡剂通过消泡剂喷洒口11喷射，在需要补充水时，可以通过喷水口12喷射水以达到降温和消泡的作用，反应剧烈导致溢出的液体通过溢流槽4回到反应釜充分反应；

(4)引燃：通过点火口13处的电子点火器，引燃釜内地氢气，使之缓慢的燃烧，避免反应釜体2爆炸的发生；

(5)排气：氢气燃烧产生的气体，通过吸风机6从吸气孔5吸走，然后通过耐腐气管7将其抽送到酸雾洗涤塔，从而进一步净化。

进一步的，反应釜盖1通过吊环或支架固定安装在反应釜体2的上方，使反应釜盖1处于悬空状态；耐腐气管7的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，耐腐气管7的两端连接处均通过密封处理；反应釜盖1与反应釜体2之间保留定值空隙；点火口13采用电子点火器进行点火；消泡剂喷洒口11、喷水口12和点火口13均与控制阀23对应阀门连接固定；连接杆32穿过搅拌孔9与电动机33的转轴固定，搅拌叶片31与连接杆32之间通过键连接固定。

实施例1

将铝灰和盐酸分别通过对应的铝灰进口10和盐酸进口8输送进反应釜体2中；通过电动机33带动连接杆32下端的搅拌叶片31转动，方便反应釜体2中铝灰和盐酸进行充分反应；铝灰和盐酸进行反应，反应釜体2内盐酸与铝灰反应起始阶段比较剧烈，会有溢流现象，因此必须加入消泡剂，消泡剂通过消泡剂喷洒口11喷射，在需要补充水时，可以通过喷水口12喷射水以达到降温和消泡的作用，反应剧烈导致溢出的液体通过溢流槽4回到反应釜充分反应；通过点火口13处的电子点火器，引燃釜内地氢气，使之缓慢的燃烧，避免反应釜体2爆炸的发生；氢气燃烧产生的气体，通过吸风机6从吸气孔5吸走，然后通过耐腐气管7将其抽送到酸雾洗涤塔，从而进一步净化，反应釜体2中反应产生的氯化铝和聚合氯化铝生产用优质原料通过下料口22出料，使用安全便携。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：包括反应釜盖(1)、反应釜体(2)、搅拌组件(3)、溢流槽(4)、吸气孔(5)、吸风机(6)、耐腐气管(7)、盐酸进口(8)、铝灰进口(10)和消泡剂喷洒口(11)；其中，所述反应釜体(2)的上方设置有反应釜盖(1)，所述反应釜体(2)的内部设置有搅拌组件(3)，所述反应釜体(2)的上端外侧设置有溢流槽(4)，所述反应釜盖(1)的上端两侧设置有吸气孔(5)，所述吸气孔(5)的上端安装有吸风机(6)，所述吸风机(6)的上端安装有耐腐气管(7)，所述反应釜盖(1)的表面中间位置设置有搅拌孔(9)，所述吸气孔(5)上方一侧设置有盐酸进口(8)和铝灰进口(10)，所述盐酸进口(8)的一侧设置有铝灰进口(10)，所述反应釜体(2)的内部上端均匀安装有消泡剂喷洒口(11)、喷水口(12)和点火口(13)；

所述反应釜体(2)包括压力表(21)、下料口(22)和控制阀(23)，其中，所述压力表(21)安装在反应釜体(2)的表面中间位置，所述反应釜体(2)的底部设置有下料口(22)，所述反应釜体(2)的侧面设置有控制阀(23)；

所述搅拌组件(3)包括搅拌叶片(31)、连接杆(32)和电动机(33)，其中，所述电动机(33)安装在反应釜盖(1)的上端中间位置，所述电动机(33)的下端安装有连接杆(32)，所述连接杆(32)的圆周表面安装有搅拌叶片(31)。

2.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述反应釜盖(1)通过吊环或支架固定安装在反应釜体(2)的上方，使反应釜盖(1)处于悬空状态。

3.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述耐腐气管(7)的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，所述耐腐气管(7)的两端连接处均通过密封处理。

4.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述反应釜盖(1)与反应釜体(2)之间保留定值空隙。

5.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述点火口(13)采用电子点火器进行点火。

6.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述消泡剂喷洒口(11)、喷水口(12)和点火口(13)均与控制阀(23)对应阀门连接固定。

7.根据权利要求1所述的一种新型的防爆常压反应器，其特征在于：所述连接杆(32)穿过搅拌孔(9)与电动机(33)的转轴固定，所述搅拌叶片(31)与连接杆(32)之间通过键连接固定。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种新型的防爆常压反应器的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)进料：将铝灰和盐酸分别通过对应的铝灰进口(10)和盐酸进口(8)输送进反应釜体(2)中；

(2)搅拌：通过电动机(33)带动连接杆(32)下端的搅拌叶片(31)转动，方便反应釜体(2)中铝灰和盐酸进行充分反应；

(3)反应：铝灰和盐酸进行反应，反应釜体(2)内盐酸与铝灰反应起始阶段比较剧烈，会有溢流现象，因此必须加入消泡剂，消泡剂通过消泡剂喷洒口(11)喷射，在需要补充水时，可以通过喷水口(12)喷射水以达到降温和消泡的作用，反应剧烈导致溢出的液体通过溢流槽(4)回到反应釜充分反应；

(4)引燃：通过点火口(13)处的电子点火器，引燃釜内地氢气，使之缓慢的燃烧，避免反应釜体(2)爆炸的发生；

(5)排气：氢气燃烧产生的气体，通过吸风机(6)从吸气孔(5)吸走，然后通过耐腐气管(7)将其抽送到酸雾洗涤塔，从而进一步净化。

9.根据权利要求8所述的一种新型的防爆常压反应器的实现方法，其特征在于：所述反应釜盖(1)通过吊环或支架固定安装在反应釜体(2)的上方，使反应釜盖(1)处于悬空状态；所述耐腐气管(7)的出气口与外部的去酸雾吸收塔连接，所述耐腐气管(7)的两端连接处均通过密封处理；所述反应釜盖(1)与反应釜体(2)之间保留定值空隙；所述点火口(13)采用电子点火器进行点火；所述消泡剂喷洒口(11)、喷水口(12)和点火口(13)均与控制阀(23)对应阀门连接固定；所述连接杆(32)穿过搅拌孔(9)与电动机(33)的转轴固定，所述搅拌叶片(31)与连接杆(32)之间通过键连接固定。