CN201669104U - 水解反应釜 - Google Patents
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Abstract
水解反应釜，其结构为：传动装置设置在立式釜体的上端且两者密封配合，传动装置上与减速器和电机依次相连、下穿入釜体内，处于釜体内的搅拌轴上接传动装置，釜体的上侧有进料口，放料管设置在釜体的下侧处且与釜体的内腔相通，或者放料管经釜体上侧穿入釜体内且所述放料管的下端延伸至釜体内的下端处，釜体的下部外壁上设置起支撑作用的裙座，搅拌轴上设置若干层搅拌器，搅拌轴的下端与设置在釜体内下端的支承座转动配合，使得搅拌轴得到轴向支承，釜体的外壁上设置至少两个螺旋状布置且断面形状为半圆形的夹套，每个夹套的两个端口分别处于釜体的上部和下部。本反应釜与现有水解反应釜相比，具有换热效率较高、制造成本和制造难度较低的优点。
Description
技术领域
本实用新型提供一种夹套式反应釜，特别是提供一种适用于对硝基氯化苯水解反应的水解反应釜。
背景技术
对硝基氯化苯水解反应釜是对硝基苯酚生产中的关键设备。随着技术的不断进步，对硝基苯酚生产规模不断扩大。采用大容量的水解反应釜，以节约生产成本、降低劳动强度、节能降耗，已成为近年来的发展趋势。随着水解反应釜体积的增大，传热能力、搅拌强度、防腐性能以及产品质量如何保证成为必须解决的问题。
所述水解反应釜的结构为：传动装置设置在立式釜体的上端且两者密封配合，传动装置上与减速器和电机依次相连、下穿入釜体内，处于釜体内的搅拌轴上接传动装置，釜体的上侧有进料口，放料管设置在釜体的下侧处且与釜体的内腔相通，或者放料管经釜体上侧穿入釜体内且所述放料管的下端延伸至釜体内的下端处，釜体的下部外壁上设置起支撑作用的裙座，搅拌轴上设置1～3层搅拌器，搅拌轴的下端与设置在釜体内下端的支承座转动配合，使得搅拌轴得到轴向支承，釜体的外壁上设置一个筒形夹套，以至夹套与釜体的外壁之间形成一个腔室。搅拌器为圆盘式涡轮搅拌器或桨叶式搅拌器。釜体为不锈钢材料或碳钢材料(Q345R)。
所述水解反应釜存在以下缺陷：1、夹套与釜体的外壁之间仅形成一个腔室，使用时，夹套内流体的流道面积大、流速慢，釜体的升降温较慢、换热效率较低，对水解反应产生一定的负面影响(如影响反应的质量和速度)；2、所述水解反应釜的体积为5～15m3，按照带夹套的常规水解釜的设计，因涉及到外压，故计算出的釜体壁厚较厚(一般在20～30mm)，以至增加了钢材使用量，制造成本和制造难度也相应提高；3、釜体内物料对釜体的腐蚀相当严重，腐蚀速率约在5mm/a，反应釜使用寿命较短。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种换热效率较高、制造成本和制造难度较低的水解反应釜。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种水解反应釜，其结构为：传动装置设置在立式釜体的上端且两者密封配合，传动装置上与减速器和电机依次相连、下穿入釜体内，处于釜体内的搅拌轴上接传动装置，釜体的上侧有进料口，放料管设置在釜体的下侧处且与釜体的内腔相通，或者放料管经釜体上侧穿入釜体内且所述放料管的下端延伸至釜体内的下端处，釜体的下部外壁上设置起支撑作用的裙座，搅拌轴上设置若干层搅拌器，搅拌轴的下端与设置在釜体内下端的支承座转动配合，使得搅拌轴得到轴向支承，釜体的外壁上设置至少两个螺旋状布置且断面形状为半圆形的夹套，每个夹套的两个端口分别处于釜体的上部和下部。
为能简洁说明问题起见，以下对本水解反应釜均简称为本反应釜。
采用这样的结构后，由于釜体的外壁上设置至少两个螺旋状布置且断面形状为半圆形的夹套，夹套与釜体的外壁之间形成若干腔室，使用时，夹套内流体的流道面积小、流速快，可强制流体沿釜体外壁流动，使得流体没有流动死区，还可通过调节流体流速的方法，使釜体的传热面得到充分利用并有效控制换热效率，因此，釜体的升降温较快、换热效率较高，对水解反应产生一定的正面影响(如相应提高了水解反应的质量和速度)；另外，若干半圆形夹套设置在釜体的外壁上，起到加强的作用，增强了釜体的刚度，这样，使釜体壁厚有效减薄(壁厚仅在14～18mm)，减小了钢材使用量，釜体的制造成本和制造难度较低。
因此，本反应釜与现有水解反应釜相比，具有换热效率较高、制造成本和制造难度较低的优点。
作为本实用新型的改进，所述夹套的数量为3，三个夹套依次上下叠靠，且对于任一夹套而言，其上侧边与釜体外壁焊接、下侧边与下方相邻的那一夹套的外壁焊接。这样，可进一步提高釜体的换热效率、降低釜体的制造成本和制造难度。
作为本实用新型的改进，所述釜体的下端外壁上设置一个下端封口的圆形收集筒，三个夹套的下端口均布在收集筒的周向筒壁上且与收集筒的内腔相通，收集筒的下端接有与其内腔相通的共用管。这样，使得本反应釜中夹套的布置方式合理、结构紧凑。
所述釜体采用双层复合板结构，复合板的内层为不锈钢材料、外层为碳钢材料；夹套为碳钢材料；搅拌器的层数为4～6。这样，有效提高了釜体的耐腐蚀性能，反应釜使用寿命较长。
附图说明
图1是本反应釜的结构示意图；
图2是本反应釜中的夹套与釜体外壁相接后的局部放大结构示意图；
图3是本反应釜中的收集筒分别与釜体外壁、三个夹套的下端口、共用管相接后的局部放大结构示意图；
图4是图1的A向放大视图(将共用管拆去)。
具体实施方式
下面通过实施例及其附图对本实用新型作进一步详细说明：
参见图1-图4：本反应釜中的立式釜体1的外壁上设置三个螺旋状布置且断面形状为半圆形的夹套11，立式釜体1的上下端为椭圆封头，釜体1的上侧有进料口12，放料管13经釜体1上侧穿入釜体1内且所述放料管13的下端延伸至釜体1内的下端处，釜体1的下部外壁上设置起支撑作用的裙座14，釜体1的下端外壁上设置一个下端封口的圆形收集筒15，收集筒15的下端接有与其内腔相通的共用管16。
传动装置2设置在釜体1的上端且两者密封配合，传动装置2上与减速器3和电机4依次相连、下穿入釜体1内。传动装置2的功率为75KW，可外购。
处于釜体1内的搅拌轴5上接传动装置2，搅拌轴5的下端与设置在釜体1内下端的支承座17转动配合，使得搅拌轴5得到轴向支承。搅拌轴5上设置五层搅拌器(图1中未示出搅拌器的件号)，其中：自上而下数的那四层搅拌器均为下压折叶桨式搅拌器，最下层的那层搅拌器为上翻折叶桨式搅拌器，倾角为45°。
每个夹套11的两个端口分别处于釜体1的上部和下部。三个夹套11依次上下叠靠，且对于任一夹套11而言，其上侧边与釜体1外壁焊接、下侧边与下方相邻的那一夹套11的外壁焊接。三个夹套11的下端口18均布在收集筒15的周向筒壁上且与收集筒15的内腔相通，即三个夹套11的下端口18以彼此间隔120度角的方式汇合到收集筒15的周向筒壁上。
釜体1采用双层复合板结构，复合板的内层为不锈钢材料(如N6)、外层为碳钢材料(如Q345R)。夹套11为碳钢材料(如Q245R)。搅拌轴5及五层搅拌器为碳钢材料(如45#钢)。
另，放料管还可设置在釜体的下侧处且与釜体的内腔相通。
Claims (4)
1.水解反应釜，传动装置设置在立式釜体的上端且两者密封配合，传动装置上与减速器和电机依次相连、下穿入釜体内，处于釜体内的搅拌轴上接传动装置，釜体的上侧有进料口，放料管设置在釜体的下侧处且与釜体的内腔相通，或者放料管经釜体上侧穿入釜体内且所述放料管的下端延伸至釜体内的下端处，釜体的下部外壁上设置起支撑作用的裙座，搅拌轴上设置若干层搅拌器，搅拌轴的下端与设置在釜体内下端的支承座转动配合，使得搅拌轴得到轴向支承，其特征在于：釜体的外壁上设置至少两个螺旋状布置且断面形状为半圆形的夹套，每个夹套的两个端口分别处于釜体的上部和下部。
2.根据权利要求1所述的水解反应釜，其特征在于：所述夹套的数量为3，三个夹套依次上下叠靠，且对于任一夹套而言，其上侧边与釜体外壁焊接、下侧边与下方相邻的那一夹套的外壁焊接。
3.根据权利要求2所述的水解反应釜，其特征在于：所述釜体的下端外壁上设置一个下端封口的圆形收集筒，三个夹套的下端口均布在收集筒的周向筒壁上且与收集筒的内腔相通，收集筒的下端接有与其内腔相通的共用管。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的水解反应釜，其特征在于：所述釜体采用双层复合板结构，复合板的内层为不锈钢材料、外层为碳钢材料；夹套为碳钢材料；搅拌器的层数为4～6。
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