CN201253569Y - 生产净水剂的反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种生产净水剂的反应釜，属于以耐化学性和耐磨性材料的内衬层为特征的化学反应设备。其特征是釜壁由钢制外壳和刚玉内衬层组成，用耐温防腐胶把刚玉砖直接粘贴在碳钢外壳内壁上。刚玉砖的接缝处及贴壁处用的衬胶中掺入一部分刚玉粉，底部卸料口处衬贴环形刚玉砖。搅拌转轴和搅拌桨外表面有搪玻璃和耐温橡胶。反应釜上盖上有加料口、蒸汽入口和酸汽回收口，上盖上还装有测温管、蒸汽管和压力表。底部卸料口处安装上展阀。与搪玻璃反应罐对比，更耐磨损，使用寿命延长8倍以上；蒸汽对釜内物料直接加热，升温更快，溶出率和热效率更高；对酸汽回收，减少环境污染；降低生产成本，提高生产工效，节能又环保。有推广应用前景。

Description

生产净水剂的反应釜

(一)技术领域

本实用新型涉及到化学反应设备，尤其是以耐化学性和耐磨材料内衬层为特征的化学反应设备。具体而言是一种生产净水剂的反应釜。

(二)背景技术

被广泛应用于饮用水及各类污水处理的净水剂，其主流产品有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和聚合氯化铝铁(PAFC)。搪玻璃反应罐是目前生产上述净水剂的关键核心设备，具有耐温、耐压、耐酸碱等优点。但是，在生产PAC、PAFC时，其原材料铝矿料中含有大量的石英(SiO₂)，在搅拌桨的连续搅拌下，溶液中的石英对反应罐的内衬搪玻璃层形成剪切磨损。一旦搪玻璃层被破坏，在酸性介质条件下，反应罐的钢质壳体被迅速腐蚀穿孔而报废，不但缩短了反应罐的使用寿命，使成本增加，而且频繁更换反应罐会浪费太多生产时间，使工效降低。用于生产PAC、PAFC的搪玻璃反应罐还存在另一问题，是经罐壁夹套对罐内介质间接加热，不但升温慢，热效率低，而且反应时间长；为了解决反应罐因磨损而使用寿命短的问题，有的生产企业采用水泥池内衬防腐层代替搪玻璃反应罐。优点是投资少，不再频繁更换反应罐；缺点是有效成份溶出率低，反应时间长，酸雾污染严重。上述已有技术都不符合建立节约型社会和环境友好型社会的要求。经检索专利文献，具有代表性的搪玻璃反应罐有三篇：“复合式搪玻璃反应罐”(200420023488.1)、“新一代搪玻璃反应罐及其制造方法”(200410067704.7)、“新型搪玻璃反应罐”(02268137.X)。这些专利产品仍然未解决上述三大问题。

(三)发明内容

本实用新型的目的就在于自主创新，研制提供一种与众不同的生产净水剂的反应釜。延长使用寿命，缩短反应时间，提高溶出率和热效率，减少环境污染，进一步提高经济效益和社会效益。

上述目的是由下述技术方案实现的：

生产净水剂的反应釜，包括釜体、上盖和搅拌三部分。上盖安装在釜体上端口处，搅拌部分的电机及减速器和联轴器安装在支架上，支架安装在上盖上，搅拌转轴和搅拌桨置于釜的内腔。其特征是釜壁由钢制外壳和刚玉内衬层组成。用耐温防腐胶把刚玉砖直接粘贴在碳钢外壳内壁上。刚玉砖的接缝处及贴壁处用的衬胶中掺入一部分刚玉粉，使其粘贴更加密实牢固。底部的卸料口处衬贴环形刚玉砖。搅拌转轴和搅拌桨外表面在搪玻璃涂层基础上衬耐温橡胶，增强其耐磨性。反应釜上盖上有加料口、蒸汽入口和酸汽回收口，上盖上还装有测温管、蒸汽管和压力表。底部卸料口处安装卸料阀。

上述反应釜内的测温管和蒸汽管采用四氟管，能耐磨损和耐腐蚀。

上述反应釜底部的卸料阀选用上展阀。

按照上述技术方案制造的生产净水剂的反应釜，由于把其内壁的搪玻璃层改为刚玉砖内衬层，不但耐温和耐化学腐蚀，而且因刚玉砖的硬度为9度，石英砂的硬度为7度，所以从根本上解决了反应釜内壁磨损问题，其使用寿命延长了8倍以上。搅拌转轴和搅拌桨的使用寿命也大大延长。由于把原反应罐壁夹层结构改为非夹层结构，导致蒸汽加热方式由间接加热变为直接加热，使物料升温更快，热效率更高，有效成份溶出率也更高。由于增加了酸汽回收管线，反应釜内产生的酸蒸汽被回收利用，大大减少了环境污染和对现场人员的危害。上述三大问题，是净水剂生产领域长期存在的三大技术问题。这三大难题在本反应釜上同时得到解决，具有较高的技术创新价值、显著的经济效益、社会效益和可预期的推广应用前景。

(四)附图说明

附图1是本实用新型反应釜的整体结构示意图。

附图2是图1的A向侧视示意图。

附图3是图1的反应釜壁结构局部放大剖视示意图。

(五)具体实施方式

结合附图说明一个实施例：

附图1～3中，1是电动机，2是减速器和联轴器，3是测温管，4是碳钢外壳，5是刚玉砖内衬层，6是搅拌转轴及外涂层，7是卸料阀，8是搅拌桨及外涂层，9是支撑座，10是罐体与上盖联接螺栓，11是上盖，12是加料口，13是电动机支架，14是酸汽回收口，15是蒸汽入口，16是四氟蒸汽管。

由附图所示，生产净水剂的反应釜，包括釜体4和5、上盖11和搅拌三部分。上盖11用螺栓10安装在釜体4和5上端口处。搅拌部分的电动机1及减速器和联轴器2安装在支架13上，支架13安装在上盖11上面。搅拌转轴6和搅拌桨8置于釜的内腔。其特征是釜壁由钢制外壳4和刚玉内衬层5组成。用耐温防腐胶把刚玉砖直接粘贴在碳钢外壳4内壁上。本实施例选用的刚玉砖规格为80×50×10mm。刚玉砖的接缝处及贴壁处用的衬胶中掺入一部分刚玉粉，使其粘贴更加密实牢固。底部卸料口处衬贴环形刚玉砖。搅拌转轴6和搅拌桨8外表面在搪玻璃涂层基础上再衬耐温橡胶，增强其耐磨性。反应釜上盖11上有加料口12、蒸汽入口15和酸汽回收口14，上盖11上还装有测温管3、蒸汽管16和压力表。底部卸料口处安装卸料阀7。

附图2中，反应釜内的测温管3和蒸汽管16采用四氟管，能耐磨损和耐腐蚀。

附图1中，反应釜底部的卸料阀7选用上展阀。

附图1中，反应釜外壁上有安装用的支撑座9，用来将反应釜悬空安装在操作台架上，使其底部卸料阀7离开地面。

该反应釜工作流程及操作说明：如图1所示，根据配比从加料口12加入酸后，启动电动机1带动搅拌桨8旋转。然后边加入铝矿料边搅拌，加料完毕封闭加料口12。开启蒸汽阀门通过蒸汽管16向釜内注入过热蒸汽，边搅拌边对物料直接加热，待釜内温度升至65～70℃时，关闭蒸汽阀门。此时铝矿料和酸在釜内剧烈反应，并放热。待温度升至130℃左右时，釜内压力为0.2MPa，持续约2小时(在此期间若温度、压力升高，可通过酸汽回收管卸压)，物料反应完成，AL₂O₃的溶出率可达98％以上。此时先打开酸汽回收阀将釜内压力卸至常压，再打开底部卸料阀7，将反应釜内的液态料输送到调节罐，并在调节罐内加入铝酸钙粉调节，即生产出合格的净水剂产品。一台5吨的反应釜，从加料开始，到反应完毕，只需要4小时左右。工效比搪玻璃反应罐进一步提高，比水泥反应池提高工效更显著。

Claims (3)

1.一种生产净水剂的反应釜，包括釜体(4)和(5)、上盖(11)和搅拌三部分，上盖(11)用螺栓(10)安装在釜体(4)和(5)上端口处，搅拌部分的电动机(1)及减速器和联轴器(2)安装在支架(13)上，支架(13)安装在上盖(11)上面，搅拌转轴(6)和搅拌桨(8)置于釜的内腔，其特征是釜壁由钢制外壳(4)和刚玉内衬层(5)组成，刚玉砖直接粘贴在碳钢外壳(4)内壁上，搅拌转轴(6)和搅拌桨(8)外表面在搪玻璃涂层基础上再衬耐温橡胶，反应釜上盖(11)上有加料口(12)、蒸汽入口(15)和酸汽回收口(14)，上盖(11)上还装有测温管(3)、蒸汽管(16)和压力表，底部卸料口处安装卸料阀(7)。

2.根据权利要求1所述的生产净水剂的反应釜，其特征是反应釜内的测温管(3)和蒸汽管(16)采用四氟管。

3.根据权利要求1所述的生产净水剂的反应釜，其特征是反应釜底部的卸料阀(7)选用上展阀。

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