CN111408331A - 一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器及使用方法，属于化工生产设备领域。设有壳体、驱动电机和加酸管，利用加酸管的出酸口延伸至壳体的中下部，可以更好地使粗酚生成量最大化，在实际生产中由于壳体上的冷却介质进口和冷却介质出口、以及二者之间连通的冷却管，该冷却管设置在壳体的内部，利用冷却管直接作用壳体内部的液体中，可以使得冷却效率大大提高，同时驱动电机将通过传动组件带动搅拌轴和搅拌叶转动，结合冷却管使用时，可以使得内部的液体温度均匀化，防止出现温差影响生产，同时还能加大冷却管直接作用的液体量。
Description
技术领域
本发明涉及化工生产设备的技术领域，尤其涉及一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器及使用方法。
背景技术
粗酚生产单元是煤焦油加工生产过程中重要组成单元之一，分解反应器是粗酚生产单元的主要设备，是用于强酸与煤焦油加工生产过程中产生的酚钠盐发生分解反应而得到粗酚的容器。
目前分解反应主要通过人工现场完成，现场操作人员将向反应器内部加入强酸与煤焦油的发生化学反应，利用外部设有的夹套进行反应器表层冷却，但内部的热量无法散去，使得最终使得生成的粗酚随空气流失，加酸过程传统使用技术即为手动倒入反应器内部，由于制得的粗酚会漂浮在混合液的顶部，加入的酸液需要足够的时间才能将粗酚下方的煤焦油与这些酸液完全反应，反应效率低下，不利于生产。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器及使用方法，大大提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，所述壳体、加酸管、驱动电机和搅拌轴，所述壳体上开设有冷却介质进口和冷却介质出口，所述冷却介质进口和冷却介质出口之间连通有冷却管，所述冷却管设置在壳体的内部，所述加酸管设置在壳体上且一端延伸至壳体内的中下部，所述驱动电机安装在壳体的顶部，所述驱动电机的输出端连接有传动组件，所述搅拌轴设置在壳体的内侧，所述搅拌轴上固定连接有搅拌叶，所述驱动电机通过传动组件带动搅拌轴和搅拌叶转动实现壳体内部液体充分混合。
进一步优选地方案，所述冷却管呈螺旋形态分布在搅拌叶的外围，所述冷却管内冷却介质的流动方向由下至上。
进一步优选地方案，所述壳体的内侧底部设有防漩涡板，所述防漩涡板的上表面固定连接有十字形扰流件。
进一步优选地方案，所述壳体的顶部增设有收集室，所述收集室上设有进气管和出气管，所述进气管内设有风机，所述收集室内设有喷头和隔板，所述隔板倾斜设置在喷头的下方且位于进气管和出气管之间，所述隔板上设有活动的清扫筒，所述隔板的自由端设有过滤板层，所述收集室的侧壁底部设有伺服电机和排泄口，所述伺服电机的输出端连接有螺旋输送杆，所述螺旋输送杆设置在收集室内部。
进一步优选地方案，所述传动组件包括第一传动轮、加压盘、套管、第二传动轮、花键和滚轮，所述第一传动轮和加压盘均固定连接在驱动电机的输出端上，所述加压盘的上表面为倾斜面，所述套管固定在壳体上且套装在搅拌轴的外侧，所述套管与搅拌轴滑动配合，所述第二传动轮转动连接在套管上，所述第二传动轮与第一传动轮形成传动配合，所述第二传动轮上开设有花键孔，所述花键设置在搅拌轴上，所述花键与花键孔相适配且二者为滑动配合，所述滚轮设置在搅拌轴的顶部且与加压盘的上表面贴合。
进一步优选地方案，所述搅拌轴上固定连接有连杆，所述连杆上设有与搅拌叶转动方向相反的叶轮。
一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器的使用方法，包括以下步骤：
S1、首先向壳体1内部注入一定量的煤焦油，以一定的流速向加酸管内通入酸液至壳体内侧的中下部，同时启动驱动电机；
S2、驱动电机的输出轴带动第一传动轮和加压盘转动，第二传动轮随第一传动轮发生同步转动，同时加压盘作用搅拌轴上的滚轮实现上下往复运动，搅拌轴和搅拌叶发生转动时，叶轮也发生转动使得冷却管附近液体加速流动，同时冷却介质由冷却介质进口进入冷却管内部，达到加快内部液体冷却的效果，后有冷却介质出口排出；
S3、与此同时壳体顶部的收集室在风机作用下使得气体中带走的酚类物质进入收集室内，喷头喷出雾化液体将空气中的酚类捕捉，在过滤板层的作用下实现过滤除味，底部的伺服电机将带动螺旋输送杆使得滤液加速排出。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明中设有壳体、驱动电机和加酸管，利用加酸管的出酸口延伸至壳体的中下部，可以更好地使粗酚生成量最大化，在实际生产中由于壳体上的冷却介质进口和冷却介质出口、以及二者之间连通的冷却管，该冷却管设置在壳体的内部，利用冷却管直接作用壳体内部的液体中，可以使得冷却效率大大提高，同时驱动电机将通过传动组件带动搅拌轴和搅拌叶转动，结合冷却管使用时，可以使得内部的液体温度均匀化，防止出现温差影响生产，同时还能加大冷却管直接作用的液体量。
本发明中设有壳体上设有收集室，利用收集室上进气口内设有的风机，将壳体内部产生通过高温气体流失的气化物质进入收集室内，利用内部的喷淋头对气化物质进行有效捕捉，沿隔板流至过滤板层上进行过滤除味，后气体通过出气管排出，过滤后的液体有伺服电机带动螺旋输送杆将其排出。
本发明中设有的传动组件包括第一传动轮、加压盘、套管、第二传动轮、花键和滚轮，利用第一传动轮和第二传动轮啮合，进而带动搅拌轴转动，同时加压盘利用上表面的倾斜面挤压滚轮使得搅拌轴按加压盘的倾斜面实现上下往复运动，进而加速内部液体的流动达到快速冷却的效果，同时保证内部的酸液与煤系液体充分混合得到粗酚。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中收集室内部结构示意图；
图3为本发明中隔板和清扫筒的连接关系图。
图中：1、壳体；2、加酸管；3、驱动电机；4、搅拌轴；5、冷却管；6、搅拌叶；7、防漩涡板；8、收集室；9、进气管；10、出气管；11、喷头；12、隔板；13、风机；14、清扫筒；15、过滤板层；16、伺服电机；17、排泄口；18、螺旋输送杆；19、第一传动轮；20、加压盘；21、套管；22、第二传动轮；23、滚轮；24、连杆；25、叶轮。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，壳体1、加酸管2、驱动电机3和搅拌轴4，壳体1上开设有冷却介质进口和冷却介质出口，冷却介质进口和冷却介质出口之间连通有一冷却管5，冷却管5设置在壳体1的内部，加酸管2设置在壳体1上且一端延伸至壳体1内的中下部，驱动电机3安装在壳体1的顶部，驱动电机3的输出端连接有传动组件，搅拌轴4设置在壳体1的内侧，搅拌轴4上固定连接有搅拌叶6，驱动电机3通过传动组件带动搅拌轴4和搅拌叶6转动实现壳体1内部液体充分混合。由于加酸管2插入壳体1内的中下部，便于酸液与液体发生充分的化学反应，冷却管5配合搅拌叶6使用，在充分混合壳体1内部液体时(保证粗酚的产率)，还能加快液体的流速，进而达到优良地冷却效果。
在本实施例中进一步优选地方案，由于化学反应发生的开始点在壳体内部的中下部，故将冷却管5呈螺旋形态分布在搅拌叶6的外围，冷却管5内冷却介质的流动方向由下至上，大大提高降温效果。
在本实施例中进一步优选地方案，壳体1的内侧底部设有防漩涡板7，防漩涡板7的上表面固定连接有十字形扰流件，利用底部的防漩涡板7可以破坏底部液体的流动方向，防止出现漩涡不利于粗酚生产。
实施例2：
在实施例1的基础上进一步优化，壳体1的顶部增设有收集室8，收集室8上设有喇叭状的进气管9和出气管10，进气管9内设有风机13，收集室8内设有喷头11和隔板12，利用喷头11喷出的液体可以将气化物质进行有效全方位的捕捉得到混合液体，隔板12倾斜设置在喷头11的下方且位于进气管9和出气管10之间，隔板12上设有活动的清扫筒14(清扫筒14的一侧设有握把，握把位于壳体外侧以便于操作使用，清扫筒14在隔板12上活动的缝隙处设置有密封用波纹管)，通过清扫筒14可以将隔板12表层的液体进行清理，隔板12的自由端设有过滤板层15(包括过滤层、除味层)，利用过滤板层15可以将浑混合液体进行有效过滤、除味后由出气管10排出，收集室8的侧壁底部设有伺服电机16和排泄口17且内侧底部为倾斜设置利于排泄，伺服电机16的输出端连接有螺旋输送杆18，螺旋输送杆18设置在收集室8内部，利用螺旋输送杆18可以将内部的液体快速排出。
实施例3：
在实施例1的基础上进一步优化，传动组件包括第一传动轮19、加压盘20、套管21、第二传动轮22、花键和滚轮23，第一传动轮19和加压盘20均固定连接在驱动电机3的输出端上，加压盘20的上表面为倾斜面，套管21固定设置在壳体1上且套装在搅拌轴4的外侧，套管21与搅拌轴4之间为滑动配合，第二传动轮22转动连接在套管21的顶部，第二传动轮22与第一传动轮19形成传动配合，第二传动轮22上开设有花键孔，花键设置在搅拌轴4上，花键与花键孔相适配且二者为滑动配合，滚轮23设置在搅拌轴4的顶部且与加压盘20的上表面贴合。通过驱动电机3带动第一传动轮19、加压盘20转动，第一传动轮19带动第二传动轮22转动使得搅拌轴4和搅拌叶16发生转动，加压盘20利用上表面的倾斜面作用滚轮23使得搅拌轴4发生上下往复运动，进而保证混合效率以及冷却管的冷却效果。
在本实施例中进一步优选地方案，搅拌轴4上固定连接有连杆24，连杆24上设有与搅拌叶6转动方向相反的叶轮25。利用叶轮25在搅拌轴4转动和上下运动的同时也发生转动，使得冷却管5附近的液体流速加大，进一步提高其冷却效率。
本发明在实际生产中可以这样实现，首先向盛有待提取粗酚液体的壳体1内部由加酸管2通入酸液(控制流速)，驱动电机3启动，利用第一传动轮19带动第二传动轮22发生转动，同时加压盘20作用在搅拌轴4的滚轮23实现上下往复运动，搅拌轴4和搅拌叶6发生转动时，叶轮25也发生转动使得冷却管5附近液体加速流动，同时冷却介质由冷却介质进口进入冷却管5内部，达到加快内部液体冷却的效果，同时壳体1顶部的收集室8在风机13作用下使得气体中带走的酚类物质进入收集室8内，喷头11喷出雾化液体将空气中的酚类捕捉，在过滤板层15的作用下实现过滤除味，底部的伺服电机16将带动螺旋输送杆18使得滤液加速排出。
实施例4：
一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器的使用方法，包括以下步骤：
S1、首先向壳体1内部注入一定量的煤焦油，以一定的流速向加酸管2内通入酸液至壳体1内侧的中下部，同时启动驱动电机3；
S2、驱动电机3的输出轴带动第一传动轮19和加压盘20转动，第二传动轮22随第一传动轮19发生同步转动，同时加压盘20作用搅拌轴4上的滚轮实现上下往复运动，搅拌轴4和搅拌叶6发生转动时，叶轮25也发生转动使得冷却管5附近液体加速流动，同时冷却介质由冷却介质进口进入冷却管5内部，达到加快内部液体冷却的效果，后有冷却介质出口排出；
S3、与此同时壳体1顶部的收集室8在风机13作用下使得气体中带走的酚类物质进入收集室8内，喷头11喷出雾化液体将空气中的酚类捕捉，在过滤板层15的作用下实现过滤除味，底部的伺服电机16将带动螺旋输送杆18使得滤液加速排出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述壳体(1)、加酸管(2)、驱动电机(3)和搅拌轴(4)，所述壳体(1)上开设有冷却介质进口和冷却介质出口，所述冷却介质进口和冷却介质出口之间连通有冷却管(5)，所述冷却管(5)设置在壳体(1)的内部，所述加酸管(2)设置在壳体(1)上且一端延伸至壳体(1)内的中下部，所述驱动电机(3)安装在壳体(1)的顶部，所述驱动电机(3)的输出端连接有传动组件，所述搅拌轴(4)设置在壳体(1)的内侧，所述搅拌轴(4)上固定连接有搅拌叶(6)，所述驱动电机(3)通过传动组件带动搅拌轴(4)和搅拌叶(6)转动实现壳体(1)内部液体充分混合。
2.根据权利要求1所述的一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述冷却管(5)呈螺旋形态分布在搅拌叶(6)的外围，所述冷却管(5)内冷却介质的流动方向由下至上。
3.根据权利要求1所述的一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述壳体(1)的内侧底部设有防漩涡板(7)，所述防漩涡板(7)的上表面固定连接有十字形扰流件。
4.根据区历要求1所述的一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述壳体(1)的顶部增设有收集室(8)，所述收集室(8)上设有进气管(9)和出气管(10)，所述进气管(9)内设有风机(13)，所述收集室(8)内设有喷头(11)和隔板(12)，所述隔板(12)倾斜设置在喷头(11)的下方且位于进气管(9)和出气管(10)之间，所述隔板(12)上设有活动的清扫筒(14)，所述隔板(12)的自由端设有过滤板层(15)，所述收集室(8)的侧壁底部设有伺服电机(16)和排泄口(17)，所述伺服电机(16)的输出端连接有螺旋输送杆(18)，所述螺旋输送杆(18)设置在收集室(8)内部。
5.根据权利要求1所述的一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述传动组件包括第一传动轮(19)、加压盘(20)、套管(21)、第二传动轮(22)、花键和滚轮(23)，所述第一传动轮(19)和加压盘(20)均固定连接在驱动电机(3)的输出端上，所述加压盘(20)的上表面为倾斜面，所述套管(21)固定在壳体(1)上且套装在搅拌轴(4)的外侧，所述套管(21)与搅拌轴(4)滑动配合，所述第二传动轮(22)转动连接在套管(21)上，所述第二传动轮(22)与第一传动轮(19)形成传动配合，所述第二传动轮(22)上开设有花键孔，所述花键设置在搅拌轴(4)上，所述花键与花键孔相适配且二者为滑动配合，所述滚轮(23)设置在搅拌轴(4)的顶部且与加压盘(20)的上表面贴合。
6.根据权利要求1所述的一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器，其特征在于，所述搅拌轴(4)上固定连接有连杆(24)，所述连杆(24)上设有与搅拌叶(6)转动方向相反的叶轮(25)。
7.一种用于生产粗酚的环保型高效分解反应器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先向壳体(1)内部注入一定量的煤焦油，以一定的流速向加酸管(2)内通入酸液至壳体(1)内侧的中下部，同时启动驱动电机(3)；
S2、驱动电机(3)的输出轴带动第一传动轮(19)和加压盘(20)转动，第二传动轮(22)随第一传动轮(19)发生同步转动，同时加压盘(20)作用搅拌轴(4)上的滚轮(23)实现上下往复运动，搅拌轴(4)和搅拌叶(6)发生转动时，叶轮(25)也发生转动使得冷却管(5)附近液体加速流动，同时冷却介质由冷却介质进口进入冷却管(5)内部，达到加快内部液体冷却的效果，后有冷却介质出口排出；
S3、与此同时壳体(1)顶部的收集室(8)在风机(13)作用下使得气体中带走的酚类物质进入收集室(8)内，喷头(11)喷出雾化液体将空气中的酚类捕捉，在过滤板层(15)的作用下实现过滤除味，底部的伺服电机(16)将带动螺旋输送杆(18)使得滤液加速排出。
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