CN110548473A - 一种基于节能环保的高效反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于节能环保的高效反应釜，包括釜体，包括罐体、设于罐体上的罐盖、设于罐体侧壁位置上的进料口、可转动的设于罐体内的搅拌轴、设于搅拌轴下部的多个扇叶状搅拌叶、沿搅拌轴长度方向上间隔均匀分布的多个搅拌杆及设于罐体内用于对罐体内的物料进行加热使其气化的加热部件；与釜体相配合的进料预混装置。本发明中物料进行了气混‑液混‑气混的方式实现物料的混合，混合效果更为良好，且混合速度快；物料在液混过程中受热慢慢气化，保证物料充分混合后才最终进行反应，反应快速，反应完全，整个工作过程效率高。

Description

一种基于节能环保的高效反应釜

技术领域

本发明属于节能环保设备技术领域，尤其是涉及一种基于节能环保的高效反应釜。

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。反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器。

现有的反应釜在对气态的物料进行反应时，经常容易存在反应不够充分，且反应时长需要很长的问题，设备能耗高，整个加工过程效率低。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种能耗低、反应效率高的基于节能环保的高效反应釜。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于节能环保的高效反应釜，包括

釜体，包括罐体、设于罐体上的罐盖、设于罐体侧壁位置上的进料口、可转动的设于罐体内的搅拌轴、设于搅拌轴下部的多个扇叶状搅拌叶、沿搅拌轴长度方向上间隔均匀分布的多个搅拌杆及设于罐体内用于对罐体内的物料进行加热使其气化的加热部件；

与釜体相配合的进料预混装置，包括箱体、可转动的设于箱体上部位置的预混件、用于驱动该预混件转动的驱动件、设于箱体上部的第一进料管和第二进料管、设于箱体内的冷凝部件、用于实现箱体发生体积变化的伸缩结构、用于连接该箱体与所述进料口的导料管、设于导料管上的第一单向阀、设于第一进料管上的第二单向阀及设于第二进料管上的第三单向阀；所述第一进料管和第二进料管的出口分别对应位于所述预混件的上方位置，所述第一单向阀用于限制物料由箱体向罐体内单向流动，所述第二单向阀用于限位物料由第一进料管向箱体内单向输送，所述第三单向阀用于限位物料由第二进料管向箱体内单向输送。

本方法中气态的物料先行进入至箱体内，在箱体内经过初步的预混合之后，气态物料在混合件的转动下被向外甩出，接触到冷凝部件，由冷凝部件冷凝为液态的物料后，堆积在箱体底部；之后在伸缩部件驱动箱体体积减小的过程中，物料排至罐体内，在罐体内的搅拌叶的搅拌下进行以液态方式相互混合，混合过程中，受到加热部件的加热而气化，向上输送的过程中再次受到搅拌杆的搅拌，同时在加热部件的位置上于加热部件的加热下进行反应，反应完成后由上部的出料口向外排出；该种结构下，物料进行了气混-液混-气混的方式实现物料的混合，混合效果更为良好，且混合速度快；在送料的过程中物料以液态进行输送，输送速度快，使得整个反应过程的耗时缩短，工作效率高；且物料在液混过程中受热慢慢气化，既保证了物料进行充分混合后再进行反应，有能够实现气化后的物料直接由加热部件加热反应，降低了能源的损坏，实现节能环保，且物料充分混合后才最终进行反应，反应快速，反应完全，整个工作过程效率高；且由于箱体的体积可变化，并配合多个单向阀的设置，进而可实现在体积缩小时出料，在体积增大时进料，进一步减小了动力源或控制电器件的设置，降低设备投入成本和能耗。

所述罐体下部设有环形的围挡，该围挡中心部具有供所述搅拌叶部分穿入的环形开口；围挡通过两支撑臂固连在罐体底面上，围挡的下表面与罐体底面之间具有供物料通过的间隙；通过围挡对罐体底部的物料起到了大致的隔断，进而搅拌轴转动时，在搅拌叶转动的过程中，能够保证物料由围挡的上部进入，由下部的间隙向外排出，进而使得罐体下部形成一个稳定的物料流态，且每处的物料均能够经过搅拌叶，物料混合的效果更为良好，则后期气化后的物料已具有高程度的混合度，反应将更为快速充分，反应完全程度高。

所述加热部件为设于罐体内的螺旋型加热管，该加热管下端的高度高于所述进料口的高度；有效避免液态的物料受到过大的加热而过于快速的气化，保证物料在液态状态下受到充分的搅拌，混合均匀。

所述罐体底部设有底部进料管，该底部进料管上设有用于限制物料单向向罐体内输送的第四单向阀，该进料管端部上连接有一分料罩；用于促进反应的催化剂或其他物料可通过该底部进料管输送至罐体内，由于设置了分料罩，进而物料在进入至罐体底部时，将以分散的方式分散至间隙所在位置，之后在原物料向外的运动趋势带动下向外运动，再由围挡上部进入至围挡内，进而能够快速实现新的物料快速分散至原物料内，且与原物料快读混合均匀的效果，进一步提升设备的工作效率。

所述罐体上连接有三个撑脚，三个撑脚呈三角分布，且每个撑脚均包括与罐体侧壁固连的第一弧形段、支撑于地面上的第二弧形段、用于连接该第一、第二弧形段的第三弧形段及由第二弧形段端部向外延伸形成的延伸段，该延伸段与地面之间具有间距；上述结构下，撑脚对罐体的支撑效果更为稳定，且罐体内部搅拌过程中受到的振动也能够通过撑脚被快速分散，降低反应釜工作过程中产生的噪音。

所述箱体包括第一箱壳和可相对第一箱壳左右动作的第二箱壳，所述伸缩结构包括设于第一箱壳端部上下侧的两第一挡沿、设于第二箱壳端部上下侧的两第二挡沿、可滚动的设于第一挡沿上的第一滚筒、可滚动的设于第二挡沿上的第二滚筒、设于第一滚筒外表面上的第一密封层、设于第二滚筒外表面上的第二密封层、设于第一箱壳与第二箱壳侧壁之间的缝隙内的伸缩密封件；所述第二箱壳端部穿入至第一箱壳内，所述第一滚筒与第二箱壳内表面相抵，第二滚筒与第一箱壳外表面相抵；上述结构下，当第一箱壳和第二箱壳相对滑动以减小或增大箱体的体积时，滚筒上的密封层始终与箱壳相接触，保证良好的密封性；且滚筒能够在该过程中发生转动，进而使得密封层跟随滚筒一同转动，从而密封层将以不同的位置依次与箱壳配合，保证磨损不会发生在密封层的单一位置上，保证长期使用后密封层也能够对箱壳之间的连接处实现良好的密封，使用寿命长。

所述伸缩密封件包括多块滑动配合的滑动板，该滑动板的侧壁与第一箱壳固连，相邻两滑动板呈上下分布，一端相互贴合且通过密封件实现密封配合；结构简单，便于实现，且密封效果良好。

所述冷凝部件包括相互套接的设于箱体内的多个冷凝管、设于相邻两冷凝管连接处的密封圈、与冷凝管相连的冷凝器，所述冷凝管设于所述箱体的单侧位置上；冷凝管设置于单侧的结构下，能够保证气态物料经过混合件预混后，需要运动至冷凝管所在侧才会被冷凝至液态，相较混合件的四周侧均具有冷凝管的结构而言，气态物料能够发生混合的行程更长，混合更为充分，但冷凝效果和效率并不会受到过大的影响。

本发明中物料进行了气混-液混-气混的方式实现物料的混合，混合效果更为良好，且混合速度快；在送料的过程中物料以液态进行输送，输送速度快，使得整个反应过程的耗时缩短，工作效率高；且物料在液混过程中受热慢慢气化，保证物料充分混合后才最终进行反应，反应快速，反应完全，整个工作过程效率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的立体剖示图。

图3为图2的正视图。

图4为图3中A处的放大图。

图5为B处的放大图。

图6为本发明中箱体的立体剖示图。

具体实施方式

如图1-6所示，一种基于节能环保的高效反应釜，包括釜体和与釜体相配合的进料预混装置，具体的，该釜体包括罐体11、设于罐体上的罐盖12、设于罐体侧壁位置上的进料口16、可转动的设于罐体内的搅拌轴13、设于搅拌轴下部的多个扇叶状搅拌叶14、沿搅拌轴长度方向上间隔均匀分布的多个搅拌杆15及设于罐体内用于对罐体内的物料进行加热使其气化的加热部件；该搅拌轴上端连接一电机，通过电机驱动搅拌轴转动；所述罐体和罐盖均由玻璃钢制成，罐盖上设有出料口；搅拌杆设有2排，呈上下分布，每排均包括四个搅拌杆。

所述加热部件为设于罐体内的螺旋型加热管4，加热管的原理为现有技术，不再赘述；优选的，该加热管4下端的高度高于所述进料口16的高度；进一步的，所述罐体11下部设有环形的玻璃钢制成的围挡3，该围挡3中心部具有供所述搅拌叶部分穿入的环形开口31；围挡3通过两支撑臂固连在罐体底面上，支撑臂同样为玻璃钢制成，可通过焊接的方式与罐体固连，围挡3的下表面与罐体11底面之间具有供物料通过的间隙32。

进一步的，所述罐体11底部设有底部进料管5，该底部进料管5上设有用于限制物料单向向罐体内输送的第四单向阀51，该底部进料管5端部上连接有一分料罩52；该第四单向阀为市面上购买得到的单向阀，结构和原理不再赘述；该分料罩为玻璃钢制成，且通过两金属杆固连在底部进料管端部上，优选的，分料罩的纵向截面为弧形结构。

所述罐体11上连接有三个撑脚6，三个撑脚6呈三角分布，且每个撑脚6均包括第一弧形段61、第二弧形段62、第三弧形段63及延伸段64，该第一弧形段61与罐体侧壁通过焊接固连，第二弧形段62支撑于地面上，第三弧形段63连接该第一、第二弧形段，延伸段64则由第二弧形段端部向外延伸形成，优选的，该延伸段64并未直接与地面接触，而是与地面之间具有间距。

所述进料预混装置包括箱体21、可转动的设于箱体上部位置的预混件22、用于驱动该预混件转动的驱动件23、设于箱体上部的第一进料管24和第二进料管25、设于箱体内的冷凝部件、用于实现箱体发生体积变化的伸缩结构、用于连接该箱体与所述进料口的导料管26、设于导料管上的第一单向阀27、设于第一进料管上的第二单向阀28及设于第二进料管上的第三单向阀29；所述第一进料管24和第二进料管25的出口分别对应位于所述预混件22的上方位置，所述第一单向阀27用于限制物料由箱体向罐体内单向流动，所述第二单向阀28用于限位物料由第一进料管向箱体内单向输送，所述第三单向阀29用于限位物料由第二进料管向箱体内单向输送；其中，驱动件为电机，预混件为金属搅拌桨，与电机相连；上述提及的第一、第二、第三单向阀均为市面上直接购买得到的单向阀，结构和原理不再赘述。

所述箱体21包括第一箱壳211和可相对第一箱壳左右动作的第二箱壳212，所述伸缩结构包括设于第一箱壳端部上下侧的两第一挡沿71、设于第二箱壳端部上下侧的两第二挡沿72、可滚动的设于第一挡沿上的第一滚筒73、可滚动的设于第二挡沿上的第二滚筒74、设于第一滚筒外表面上的第一密封层75、设于第二滚筒外表面上的第二密封层76、设于第一箱壳与第二箱壳侧壁之间的缝隙内的伸缩密封件；所述第二箱壳212端部穿入至第一箱壳211内，所述第一滚筒73与第二箱壳212内表面相抵，第二滚筒74与第一箱壳211外表面相抵；其中，第一、第二密封层均为橡胶制成，通过粘接固连在滚筒上；其中，第二箱体连接有气缸，通过气缸驱动第二箱体活动，气缸在图中未示出。

所述伸缩密封件包括多块滑动配合的滑动板81，该滑动板81的侧壁与第一箱壳固连，相邻两滑动板81呈上下分布，一端相互贴合且通过密封件82实现密封配合；其中滑动板可为金属或塑料制成，密封件为橡胶条或橡胶圈。

所述冷凝部件包括相互套接的设于箱体内的多个冷凝管91、设于相邻两冷凝管连接处的密封圈、与冷凝管相连的冷凝器92，所述冷凝管91设于所述箱体21的单侧位置上；其中，冷凝器可为市面上采购得到，所述冷凝管内可填充液氮，实现对箱体内气态物料的降温液化。

Claims (8)

1.一种基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：包括

釜体，包括罐体（11）、设于罐体上的罐盖（12）、设于罐体侧壁位置上的进料口（16）、可转动的设于罐体内的搅拌轴（13）、设于搅拌轴下部的多个扇叶状搅拌叶（14）、沿搅拌轴长度方向上间隔均匀分布的多个搅拌杆（15）及设于罐体内用于对罐体内的物料进行加热使其气化的加热部件；

与釜体相配合的进料预混装置，包括箱体（21）、可转动的设于箱体上部位置的预混件（22）、用于驱动该预混件转动的驱动件（23）、设于箱体上部的第一进料管（24）和第二进料管（25）、设于箱体内的冷凝部件、用于实现箱体发生体积变化的伸缩结构、用于连接该箱体与所述进料口的导料管（26）、设于导料管上的第一单向阀（27）、设于第一进料管上的第二单向阀（28）及设于第二进料管上的第三单向阀（29）；所述第一进料管（24）和第二进料管（25）的出口分别对应位于所述预混件（22）的上方位置，所述第一单向阀（27）用于限制物料由箱体向罐体内单向流动，所述第二单向阀（28）用于限位物料由第一进料管向箱体内单向输送，所述第三单向阀（29）用于限位物料由第二进料管向箱体内单向输送。

2.根据权利要求1所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述罐体（11）下部设有环形的围挡（3），该围挡（3）中心部具有供所述搅拌叶部分穿入的环形开口（31）；围挡（3）通过两支撑臂固连在罐体底面上，围挡（3）的下表面与罐体（11）底面之间具有供物料通过的间隙（32）。

3.根据权利要求1所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述加热部件为设于罐体内的螺旋型加热管（4），该加热管（4）下端的高度高于所述进料口（16）的高度。

4.根据权利要求2所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述罐体（11）底部设有底部进料管（5），该底部进料管（5）上设有用于限制物料单向向罐体内输送的第四单向阀（51），该底部进料管（5）端部上连接有一分料罩（52）。

5.根据权利要求4所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述罐体（11）上连接有三个撑脚（6），三个撑脚（6）呈三角分布，且每个撑脚（6）均包括与罐体侧壁固连的第一弧形段（61）、支撑于地面上的第二弧形段（62）、用于连接该第一、第二弧形段的第三弧形段（63）及由第二弧形段端部向外延伸形成的延伸段（64），该延伸段（64）与地面之间具有间距。

6.根据权利要求5所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述箱体（21）包括第一箱壳（211）和可相对第一箱壳左右动作的第二箱壳（212），所述伸缩结构包括设于第一箱壳端部上下侧的两第一挡沿（71）、设于第二箱壳端部上下侧的两第二挡沿（72）、可滚动的设于第一挡沿上的第一滚筒（73）、可滚动的设于第二挡沿上的第二滚筒（74）、设于第一滚筒外表面上的第一密封层（75）、设于第二滚筒外表面上的第二密封层（76）、设于第一箱壳与第二箱壳侧壁之间的缝隙内的伸缩密封件；所述第二箱壳（212）端部穿入至第一箱壳（211）内，所述第一滚筒（73）与第二箱壳（212）内表面相抵，第二滚筒（74）与第一箱壳（211）外表面相抵。

7.根据权利要求6所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述伸缩密封件包括多块滑动配合的滑动板（81），该滑动板（81）的侧壁与第一箱壳固连，相邻两滑动板（81）呈上下分布，一端相互贴合且通过密封件（82）实现密封配合。

8.根据权利要求6所述的基于节能环保的高效反应釜，其特征在于：所述冷凝部件包括相互套接的设于箱体内的多个冷凝管（91）、设于相邻两冷凝管连接处的密封圈、与冷凝管相连的冷凝器（92），所述冷凝管（91）设于所述箱体（21）的单侧位置上。