CN113137863A - 一种硫酸钾反应炉的结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硫酸钾反应炉的结构，包括底座，所述底座上固定安装有固定座，所述固定座上设置有炉体，所述炉体上固定安装有炉顶，所述炉体和炉顶之间组成的空腔为反应室，所述反应室的内部转动安装有搅拌杆，所述搅拌杆上固定安装有搅拌片，所述反应室的内部设置有加热组件，所述加热组件固定安装于炉顶上，所述加热组件包括盒体和电热板，所述盒体的内部固定安装有安装座，所述电热板固定安装于安装座上，所述盒体的内部转动安装有转动杆，本发明可以将发热装置伸入反应室内，与物料最大层度的接近，提高了热量的利用率，降低了能耗，减少了污染，可调节单位时间内流向反应室内部的热量，进一步节省了能源。

Description

一种硫酸钾反应炉的结构
技术领域
本发明属于硫酸钾制备技术领域，具体涉及一种硫酸钾反应炉的结构。
背景技术
硫酸钾是由硫酸根离子和钾离子组成的无机盐。通常状况下为无色或白色六方形或斜方晶系结晶或颗粒状粉末，具有苦咸味，质硬，硫酸钾在制备的过程中需要将氯化钾和硫酸计量连续进入反应炉内，硫酸钾反应炉又叫曼海姆炉，曼海姆炉由耐高温耐火砖、保温砖和普通红砖砌筑而成，炉顶用保温砖和石棉保温，反应炉有两个空腔，中间椭圆形空腔为反应室，硫酸和氯化钾通过进料器均匀加入曼海姆炉反应室内，反应室的空腔为燃烧室，燃烧室带有燃烧嘴，燃料释放的热量间接加热反应室，腔内带有搅拌耙子，反应时耙子以1-2r/min转动，将硫酸和氯化钾不断混合反应生成硫酸钾与氯化氢气体，硫酸钾由搅拌耙子搅拌时推出，氯化氢气体进行回收利用。
但是现有技术中硫酸钾反应炉的加热装置对热量的利用率较低，能源消耗大，采用的天然气或煤气作为能源会造成环境污染，而且现有的硫酸钾反应炉不能根据实际情况调节单位时间内流入反应室的热量，在一定程度上造成能源的浪费，为此我们提出一种硫酸钾反应炉的结构来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫酸钾反应炉的结构，可以将发热装置伸入反应室内，与物料最大层度的接近，提高了热量的利用率，降低了能耗，减少了污染，可调节单位时间内流向反应室内部的热量，进一步节省了能源，以解决上述背景技术中提出现有技术中硫酸钾反应炉的加热装置对热量的利用率较低，能源消耗大，采用的天然气或煤气作为能源会造成环境污染，而且现有的硫酸钾反应炉不能根据实际情况调节单位时间内流入反应室的热量，在一定程度上造成能源的浪费的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种硫酸钾反应炉的结构，包括底座，所述底座上固定安装有固定座，所述固定座上设置有炉体，所述炉体上固定安装有炉顶，所述炉体和炉顶之间组成的空腔为反应室，所述反应室的内部转动安装有搅拌杆，所述搅拌杆上固定安装有搅拌片，所述反应室的内部设置有加热组件，所述加热组件固定安装于炉顶上，所述加热组件包括盒体和电热板，所述盒体的内部固定安装有安装座，所述电热板固定安装于安装座上，所述盒体的内部转动安装有转动杆，所述转动杆的端部固定连接有挡板，所述挡板滑动安装于盒体的内壁上，所述盒体的侧部开设有出热孔。
优选的，所述底座上固定安装有支撑台，所述支撑台上通过电机架固定安装有第一电机，所述第一电机输出轴一端通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴的一端穿过固定座和炉体固定连接于搅拌杆上。
优选的，所述炉顶设置为弧状的炉顶，所述炉顶上开设有进料口，用来添加硫酸和氯化钾。
优选的，所述反应室的内底部设置有保温层，所述保温层呈倾斜设置。
优选的，所述安装座的底部固定连接有两组支撑柱，所述支撑柱固定安装于盒体的内底部，所述安装座上固定安装有限位板，所述限位板设置为圆环状的限位板，可对电热板起到限位作用。
优选的，所述盒体的底部通过电机架固定安装有第二电机，所述第二电机输出轴一端固定连接于转动杆上，所述转动杆设置为X形的转动杆，所述挡板设置为弧形的挡板。
优选的，所述挡板的一侧固定连接有滑块，所述盒体的内壁开设有滑槽，所述滑块滑动安装于滑槽的内部。
优选的，所述固定座上设置有硫酸钾出料管，所述硫酸钾出料管的一端连通于反应室的内部，所述炉体的侧部设置有氯化氢出气管。
优选的，所述盒体的上端设置有盒盖，所述盒盖的下端固定安装有风机，所述风机和电热板对应设置，所述风机可使电热板发出的热量加速从出热孔流出。
优选的，所述挡板和所述出热孔对应设置，位于同一高度的所述出热孔设置有至少十六组，所述挡板转动的过程中可调节出热孔露出的数量。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种硫酸钾反应炉的结构，与现有技术相比，具有以下优点：
1、通过加热组件、电热板和炉顶的设计，反应室的内部设置有加热组件，加热组件固定安装于炉顶上，炉顶上开设有通孔，加热组件卡接固定于通孔的内部，本发明可以将发热装置伸入反应室内，与物料最大层度的接近，提高了热量的利用率，降低了能耗，减少了污染；
2、通过转动杆、挡板和出热孔的设计，转动杆设置为X形的转动杆，且X形转动杆的夹角为度，挡板设置为弧形的挡板，挡板滑动安装于盒体的内壁上，出热孔设置有四十八组，四十八组出热孔等间距设置有三排，位于同一高度的出热孔设置有至少十六组，挡板转动的过程中可调节出热孔露出的数量，本发明可调节单位时间内流向反应室内部的热量，进一步节省了能源。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明盒体的内部结构示意图；
图3为本发明图2中A部的结构放大示意图；
图4为本发明出热孔、转动杆和挡板的结构示意图；
图5为本发明安装座、限位板和支撑柱的结构示意图。
图中：1、底座；2、固定座；3、炉体；4、炉顶；5、加热组件；6、进料口；7、反应室；8、搅拌杆；9、搅拌片；10、氯化氢出气管；11、保温层；12、硫酸钾出料管；13、支撑台；14、第一电机；15、转轴；16、盒体；17、盒盖；18、出热孔；19、第二电机；20、转动杆；21、挡板；22、安装座；23、限位板；24、支撑柱；25、电热板；26、风机；27、滑槽；28、滑块。
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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
本发明提供了如图1-5所示的一种硫酸钾反应炉的结构，一种硫酸钾反应炉的结构，包括底座1，底座1上固定安装有固定座2，固定座2上设置有炉体3，炉体3上固定安装有炉顶4，炉顶4设置为弧状的炉顶，炉顶4上开设有进料口6，进料口6位于炉顶4的中心处，用来添加硫酸和氯化钾，炉体3和炉顶4之间组成的空腔为反应室7，硫酸和氯化钾进入反应室7后开始反应，并生成硫酸钾和氢气，反应室7的内底部设置有保温层11，保温层11呈倾斜设置，保温层11由耐高温、耐火和耐腐蚀的材料制成，固定座2上设置有两组硫酸钾出料管12，硫酸钾出料管12的一端连通于反应室7的内部，炉体3的侧部设置有氯化氢出气管10；
反应室7的内部转动安装有搅拌杆8，搅拌杆8上固定安装有搅拌片9，搅拌片9的底部呈倾斜设置，且搅拌片9设置有多组，多组搅拌片9的高度递减，底座1上固定安装有支撑台13，支撑台13上通过电机架固定安装有第一电机14，第一电机14输出轴一端通过联轴器固定连接有转轴15，转轴15的一端穿过固定座2和炉体3固定连接于搅拌杆8上，第一电机14带动转轴15转动，转轴15带动搅拌杆8转动，搅拌杆8带动搅拌片9转动，在搅拌片9的搅拌下，硫酸和氯化钾的混合液加速反应，且反应更加充分；
反应室7的内部设置有加热组件5，加热组件5固定安装于炉顶4上，炉顶4上开设有通孔，加热组件5卡接固定于通孔的内部，加热组件5包括盒体16和电热板25，盒体16的内部固定安装有安装座22，电热板25固定安装于安装座22上，安装座22的底部固定连接有两组支撑柱24，支撑柱24固定安装于盒体16的内底部，安装座22上固定安装有限位板23，限位板23设置为圆环状的限位板，可对电热板25起到限位作用；
盒体16的内部转动安装有转动杆20，转动杆20的端部固定连接有挡板21，盒体16的底部通过电机架固定安装有第二电机19，第二电机19设置为伺服电机，第二电机19输出轴一端固定连接于转动杆20上，第二电机19带动转动杆20转动的角度最大为45度，转动杆20设置为X形的转动杆，且X形转动杆20的夹角为45度，挡板21设置为弧形的挡板，挡板21滑动安装于盒体16的内壁上，且挡板21贴合盒体16内壁，挡板21的一侧固定连接有滑块28，盒体16的内壁开设有滑槽27，滑块28滑动安装于滑槽27的内部；
盒体16的侧部开设有出热孔18，出热孔18设置有四十八组，四十八组出热孔18等间距设置有三排，每排的出热孔18如图4所示设置，挡板21和出热孔18对应设置，位于同一高度的出热孔18设置有至少十六组，挡板21转动的过程中可调节出热孔18露出的数量，进而可调节单位时间内流向反应室7内部的热量，盒体16的上端设置有盒盖17，盒盖17的下端固定安装有风机26，风机26和电热板25对应设置，风机26可使电热板25发出的热量加速从出热孔18流出，盒盖17上设置有控制器，控制器和电热板25电性连接。
工作原理：在使用本装置时，从进料口6加入硫酸和氯化钾，硫酸和氯化钾进入反应室7的内部，并开始反应，启动第一电机14，第一电机14带动转轴15转动，转轴15带动搅拌杆8转动，搅拌杆8带动搅拌片9转动，在搅拌片9的搅拌下，硫酸和氯化钾的混合液加速反应，且反应更加充分，启动控制电热板25发热的控制器和风机26，电热板25发热，盒体16内部的热量升高，风机26产生的风吹向电热板25的表面，且使电热板25发出的热量加速从出热孔18流出，然后热量流向反应室7的内部，对硫酸和氯化钾的混合液进行加热，使其充分反应，且反应产生的硫酸钾在搅拌片9搅拌的过程中被从硫酸钾出料管12推出，产生的氯化氢气体从氯化氢出气管排出；
当需要对单位时间内流入反应室7的热量进行调节时，启动第二电机19，第二电机19带动转动杆20转动，转动杆20带动挡板21在盒体16的内壁上滑动，且挡板21在转动的过程中可调节出热孔18露出的数量，进而可调节单位时间内流向反应室7内部的热量。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硫酸钾反应炉的结构，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上固定安装有固定座(2)，所述固定座(2)上设置有炉体(3)，所述炉体(3)上固定安装有炉顶(4)，所述炉体(3)和炉顶(4)之间组成的空腔为反应室(7)，所述反应室(7)的内部转动安装有搅拌杆(8)，所述搅拌杆(8)上固定安装有搅拌片(9)，所述反应室(7)的内部设置有加热组件(5)，所述加热组件(5)固定安装于炉顶(4)上，所述加热组件(5)包括盒体(16)和电热板(25)，所述盒体(16)的内部固定安装有安装座(22)，所述电热板(25)固定安装于安装座(22)上，所述盒体(16)的内部转动安装有转动杆(20)，所述转动杆(20)的端部固定连接有挡板(21)，所述挡板(21)滑动安装于盒体(16)的内壁上，所述盒体(16)的侧部开设有出热孔(18)。
2.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述底座(1)上固定安装有支撑台(13)，所述支撑台(13)上通过电机架固定安装有第一电机(14)，所述第一电机(14)输出轴一端通过联轴器固定连接有转轴(15)，所述转轴(15)的一端穿过固定座(2)和炉体(3)固定连接于搅拌杆(8)上。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述炉顶(4)设置为弧状的炉顶，所述炉顶(4)上开设有进料口(6)，用来添加硫酸和氯化钾。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述反应室(7)的内底部设置有保温层(11)，所述保温层(11)呈倾斜设置。
5.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述安装座(22)的底部固定连接有两组支撑柱(24)，所述支撑柱(24)固定安装于盒体(16)的内底部，所述安装座(22)上固定安装有限位板(23)，所述限位板(23)设置为圆环状的限位板，可对电热板(25)起到限位作用。
6.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述盒体(16)的底部通过电机架固定安装有第二电机(19)，所述第二电机(19)输出轴一端固定连接于转动杆(20)上，所述转动杆(20)设置为X形的转动杆，所述挡板(21)设置为弧形的挡板。
7.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述挡板(21)的一侧固定连接有滑块(28)，所述盒体(16)的内壁开设有滑槽(27)，所述滑块(28)滑动安装于滑槽(27)的内部。
8.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述固定座(2)上设置有硫酸钾出料管(12)，所述硫酸钾出料管(12)的一端连通于反应室(7)的内部，所述炉体(3)的侧部设置有氯化氢出气管(10)。
9.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述盒体(16)的上端设置有盒盖(17)，所述盒盖(17)的下端固定安装有风机(26)，所述风机(26)和电热板(25)对应设置，所述风机(26)可使电热板(25)发出的热量加速从出热孔(18)流出。
10.根据权利要求1所述的一种硫酸钾反应炉的结构，其特征在于：所述挡板(21)和所述出热孔(18)对应设置，位于同一高度的所述出热孔(18)设置有至少十六组，所述挡板(21)转动的过程中可调节出热孔(18)露出的数量。
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CN113603117B (zh) * 2021-09-14 2023-09-22 齐齐哈尔市茂尔农业有限公司 一种硫酸钾联产复合肥生产装置及其关键结构和工艺流程

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