CN108671869A - 一种适用于高温反应的反应釜 - Google Patents

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    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor

Abstract

本发明公开了一种适用于高温反应的反应釜，属于化工生产领域，采用熔盐加热，可以满足高温反应的加热需求，避免了使用明火带来的环境和安全问题。本发明包括：反应釜壳体、熔盐加热半管、熔盐进口、放料阀、搅拌棒、熔盐出口、液体反应物进口、固体反应物进口；熔盐加热半管焊接在反应釜壳体外表面，位于反应釜壳体一侧底部的熔盐加热半管设有熔盐进口，反应釜壳体另一侧上部的熔盐加热半管设有熔盐出口，反应釜壳体顶端两侧分别设有液体反应物进口和固体反应物进口，反应釜壳体内中间位置设有搅拌棒，搅拌棒顶端超出反应釜壳体顶端一部分连接电机，反应釜壳体底端中间位置连接放料阀。

Description

一种适用于高温反应的反应釜
技术领域
本发明属于化工生产领域，尤其涉及一种适用于高温反应的反应釜。
背景技术
化工生产通常伴随着一定的反应温度，对于不同的反应温度需求以及反应物料特性，对于反应釜的升温及导热方式有着不同的要求。在有机精细化工行业中，反应釜的加热介质一般为加热蒸汽和导热油，其反应温度都在200℃以下，如果反应温度要求在200℃以上(如300℃或400℃)时，通常采用明火和大锅的组合，即用明火直接烧大锅，将明火的热能传给大锅来保证大锅内的反应温度，实现高温反应过程。但明火加热大锅的方式有两个严重的缺陷：⑴由于高温烟气带走了大量的热能，其热能利用率低，能耗高，运行成本高；⑵如果是烧煤产生的烟气，其中含有一定量的硫和氮氧化物，将严重污染大气。
发明内容
本发明提供了一种适用于高温反应的反应釜，采用熔盐加热，可以满足200℃以上加热需求，能够稳定地承载和传递热能，避免了使用明火带来的环境和安全问题。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：
一种适用于高温反应的反应釜，包括：反应釜壳体1、熔盐加热半管2、熔盐进口3、放料阀4、搅拌棒5、熔盐出口6、液体反应物进口7、固体反应物进口8；熔盐加热半管2呈螺旋状焊接在反应釜壳体1外表面，位于反应釜壳体1一侧底部的熔盐加热半管2设有熔盐进口3，反应釜壳体1另一侧上部的熔盐加热半管2设有熔盐出口6，反应釜壳体1顶端两侧分别设有液体反应物进口7和固体反应物进口8，反应釜壳体1内中间位置设有搅拌棒5，搅拌棒5底端设计为旋浆式浆叶，搅拌棒5顶端超出反应釜壳体1顶端一部分连接电机，反应釜壳体1底端中间位置连接放料阀4。
本发明有益效果：本发明提供了一种适用于高温反应的反应釜，采用熔盐加热，熔盐是一种高温载热体，由KNO3(53%)、NaNO2(40%)和NaNO3(7%)三种盐组成，它的凝固点142℃，它最稳定工作温度为450℃，在450℃以下它能稳定的承载和传递热能；本发明中高温熔盐在熔盐加热半管和反应釜壳体形成的流道通过时就将自身的热能传给反应釜壳体金属壁，反应釜壳体金属壁再将热能传给内部的反应物，使反应物温度提高达到要求的反应温度，避免了使用明火带来的安全问题和环境问题，而且使用本发明的反应釜加热可以减少热损失；熔盐加热反应釜中的搅拌棒设计为旋浆式浆叶，在搅拌棒的作用下，参于反应的物料从浆叶中心向下进入浆叶下部，再沿着反应釜壳体的壁面流到浆叶的上部，这样起到两方面的作用：一是使参于反应的物料混合均匀充分接触；二是混合均匀的物料在循环交替性和反应釜壳体的加热壁接触，使所有的物料都得到均匀的加热。
附图说明
图1为本发明反应釜示意图，其中，1为反应釜壳体，２为熔盐加热半管；3为熔盐进口；4为放料阀；5为搅拌；6为熔盐出口、7为液体反应物进口、8为固体反应物进口。
图2为熔盐加热半管与反应釜壳体焊接详图。
具体实施方式
如图所示，反应釜包括反应釜壳体1、熔盐加热半管2、熔盐进口3、放料阀4、搅拌棒5、熔盐出口6、液体反应物进口7、固体反应物进口8；熔盐加热半管2呈螺旋状焊接在反应釜壳体1外表面，位于反应釜壳体1一侧底部的熔盐加热半管2设有熔盐进口3，反应釜壳体1另一侧上部的熔盐加热半管2设有熔盐出口6，反应釜壳体1顶端两侧分别设有液体反应物进口7和固体反应物进口8，反应釜壳体1内中间位置设有搅拌棒5，搅拌棒5顶端超出反应釜壳体1顶端一部分连接电机，反应釜壳体1底端中间位置连接放料阀4；其中搅拌棒5底端设计为旋浆式浆叶。
液体反应物从液体反应物进口7进入熔盐加热反应釜中，高温熔盐从熔盐进口3进入到熔盐加热半管2和反应釜壳体1形成的加热壁通道内，在沿着加热壁通道向上流动的过程中向反应釜壳体1内的液体反应物传递热能，使液体反应物得到提温，传递了热能，降温后的熔盐从熔盐出口6流出，在此同时启动搅拌棒5，让液体反应物交替循环接触加热壁，使液体反应物整体均匀升温，当液体反应物整体升温到350℃时，将固体反应物从固体反应物进口8送入熔盐加热反应釜中，在搅拌棒5的作用下，固体反应物和高温液体反应物混合均匀充分接触产生反应，这样不断地加入固体反应物，不断地进行反应，最终定量的液体反应物和固体反应物完全反应生成了新的物质，最后从放料阀4放出新物质，高温反应过程完成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种适用于高温反应的反应釜，其特征在于，包括反应釜壳体(1)、熔盐加热半管(2)、熔盐进口(3)、放料阀(4)、搅拌棒(5)、熔盐出口(6)、液体反应物进口(7)、固体反应物进口(8)；熔盐加热半管(2)呈螺旋状焊接在反应釜壳体(1)外表面，位于反应釜壳体(1)外表面一侧底部的熔盐加热半管(2)设有熔盐进口(3)，反应釜壳体(1)另一侧上部的熔盐加热半管(2)设有熔盐出口(6)，反应釜壳体(1)顶端两侧分别设有液体反应物进口(7)和固体反应物进口(8)，反应釜壳体(1)内中间位置设有搅拌棒(5)，搅拌棒(5)顶端超出反应釜壳体(1)顶端一部分连接电机，反应釜壳体(1)底端中间位置连接放料阀(4)。
2.根据权利要求1所述的适用于高温反应的反应釜，其特征在于，搅拌棒(5)底端设计为旋浆式浆叶。
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