CN204159331U - 一种反应釜与反应釜挡板装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种反应釜挡板装置，包括设置于反应釜内壁的上挡板组与下挡板组；所述上挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角α，且0°<α＜90°；所述下挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角β，且0°<β＜90°。本实用新型通过在反应釜内壁设置上挡板组与下挡板组，且挡板组内的挡板与反应釜中心轴线的具有夹角，从而使反应釜中上层流体与下层流体形成强烈对流，有利于提高反应体系的搅拌效率，特别有利于提高不同物料之间存在较大密度差异的非均相反应体系的搅拌与混合效率。

Description

一种反应釜与反应釜挡板装置

技术领域

本实用新型涉及机械化工技术领域，尤其涉及一种反应釜与反应釜挡板装置。

背景技术

目前，随着科技发展和社会进步，化工行业得到飞速发展。在化工行业，反应釜主要是用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺工程的压力容器，其在树脂、涂料、胶黏剂、弹性体、合成药物等化工产品生产过程中得到了广泛应用，因此反应釜是一种必不可少的化工机械设备。反应釜的原理是反应釜中的各种液体通过搅拌器搅拌实现均匀分散，同时也实现了反应体系热能的有效传递。

为了提高搅拌效率，使反应釜内物料均匀分散，通常选择在反应釜内壁设置挡板。在实际生产过程中会出现反应体系中存在互不相容的物料相互混合的情况，特别是当不同物料之间既不相容、又存在较大的密度差异时，重组分下沉、轻组分上浮，仅在界面处发生反应，造成混合效果差、反应效率低的问题。目前反应釜内设置的挡板大部分是垂直于反应釜釜壁、平行于反应釜轴向，挡板如此设置虽然可以增加釜壁向釜中心的径向流动，并在一定程度上产生轴向的扰动；但是，在提高两相乃至多相体系的相间搅拌效率方面，普通的挡板设计其促进作用非常有限。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题在于提供一种反应釜与反应釜挡板装置，本实用新型提供的反应釜挡板装置能够实现物料的均匀分散，尤其是两相甚至多相物料反应体系的均匀分散。

有鉴于此，本实用新型提供了一种反应釜挡板装置，包括设置于反应釜内壁的上挡板组与下挡板组；所述上挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角α，且0°<α＜90°；所述下挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角β，且0°<β＜90°。

优选的，所述α为15°～75°，所述β为15°～75°，且α＝β。

优选的，所述上挡板组内的挡板均匀设置于所述反应釜的内壁，所述下挡板组内的挡板均匀设置于所述反应釜的内壁。

优选的，所述上挡板组中所有挡板的底部端面位于同一平面内；所述下挡板组中所有挡板的底部端面位于同一水平面内。

优选的，所述上挡板组包括3～8个挡板，所述下挡板组包括3～8个挡板。

优选的，所述上挡板组与下挡板组内各个挡板一一对接设置或依次交错布置。

优选的，所述挡板在反应釜径向方向的宽度为所述反应釜直径的5％～15％。

优选的，所述挡板的板面为平面或曲面。

优选的，所述挡板由金属材料、陶瓷材料、树脂材料或复合材料制备而成。

本申请还提供了一种反应釜，包括上述方案所述的挡板装置。

与现有技术相比，本实用新型提供的反应釜挡板装置包括设置于反应釜内壁的上挡板组与下挡板组；所述上挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角α，且0°<α＜90°；所述下挡板组的每个挡板均与反应釜的中心轴线具有夹角β，且0°<β＜90°。由于挡板的板面与反应釜的轴向形成不同的倾斜角度，使得挡板板面与反应釜内搅拌形成的旋转液流的流动方向也会形成一定的角度；其中，上挡板与液流方向夹角大于0°且小于90°，上层液流受到挡板的阻挡形成径向流动的同时，会产生向下的轴向流动，下挡板与液流方向夹角大于90°且小于180°，下层液流受到挡板的阻挡形成径向流动的同时，会产生向上的轴向流动，使上层流体与下层流体形成强烈的对流，以扩大上层物料与下层物料之间的接触面积，从而提高反应体系的搅拌效率，特别在两相乃至多相反应体系中，可以使物料充分接触，在提高搅拌效率的同时、使得反应效率得到提升。

附图说明

图1为本实用新型反应釜挡板装置的正面剖视图与局部侧视图；

图2为本实用新型实施例1反应釜内壁的展开图；

图3为本实用新型实施例2反应釜内壁的展开图；

图4为本实用新型实施例3反应釜内壁的展开图。

具体实施方式

为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。

本实用新型实施例公开了一种反应釜挡板装置，如图1所示，图1为反应釜挡板装置的正面剖视图与局部剖视图，所述反应釜挡板装置包括设置于反应釜内壁的上挡板组1与下挡板组2；所述上挡板组1的每个挡板均与反应釜3的中心轴线具有夹角，且0°<α＜90°；所述下挡板组2的每个挡板均与反应釜3的中心轴线具有夹角β，且0°<β＜90°。

本实用新型提供的反应釜挡板装置分为上挡板组1与下挡板组2，每个挡板组包括多个平行设置的挡板，所述挡板的板面与所述反应釜3内壁轴向的夹角大于0°且小于90°。本实用新型所设置的挡板装置使得挡板板面与釜内搅拌形成的旋转液流的流动方向形成一定的角度，进而使上层流体行成向下的轴向流动、下层流体形成向上的轴向流动，进而形成强烈对流，以扩大上层物料与下层物料之间的接触面积；特别在两相乃至多相反应体系中，使物料充分接触，提高搅拌效率的同时，使得反应效率得到提升。

本实用新型中所述上挡板组1中的每个挡板与反应釜轴线方向的夹角为α，所述优选为15°～75°；所述下挡板组2中的每个挡板与反应釜轴线方向的夹角为β，所述β优选为15°～75°；本实用新型中所述α与所述β可以相同也可以不同，本申请没有特别的限制。所述上挡板组1与所述下挡板组2分别由3～8个挡板组成，所述上挡板组1与所述下挡板组2的挡板数目可以相同也可以不同；所述挡板组中挡板数目太少则混合效率降低，挡板数目过多则使搅拌阻力加大，能耗增加，同时也会增加设备成本。

为了使反应釜中原料混合分散的更加均匀，作为优选方案，所述上挡板组1中的挡板沿所述反应釜内壁的圆周均匀分布，且每个挡板长度均一，同样所述下挡板组2中的挡板沿所述反应釜内壁的圆周均匀分布，且每个挡板长度均一。

本实用新型中，所述上挡板组1中的所有挡板的底部端面可以位于同一水平面上也可以不位于同一水平面上，但是为了使原料混合分散的更加均匀，本申请优选所述上挡板组1内的所有挡板的底部端面位于同一水平面上。同样的，所述下挡板组2中所有挡板的顶部端面可以位于同一水平面上也可以不位于同一水平面上，但是为了使原料混合分散的更加均匀，本申请优选所述下挡板组2内的所有挡板的顶部端面位于同一水平面上。

本实用新型中，所述上挡板组1中挡板的数目与所述下挡板组2中挡板的数目相同时，上挡板组1中的任一挡板可以与其相近的下挡板组2中的挡板形成一一对接设置，如图2所示；同样，上挡板组1中的任一挡板的底部端面与下挡板组2中的相近挡板的顶部端面在水平方向上间隔一定距离，如图3所示；再者，上挡板组1中的任一挡板的底部端面也可以低于下挡板组2中的相近挡板的顶部端面，且上述两个挡板间隔一定距离，如图4所示。

按照本申请，所述挡板在所述反应釜3径向方向的宽度优选为所述反应釜3直径的5％～15％。若所述挡板的尺寸过宽会导致搅拌阻力增加，增加能耗，此外还会限制搅拌桨桨叶的径向尺寸，使得搅拌效率下降。作为优选方案，本实用新型中所述挡板的板面与所述反应釜釜壁法线方向保持垂直，以利于形成稳定可控的径向流动。

本申请中所述上挡板组1与所述下挡板组2中的挡板可以是平直挡板，也可以是具有一定弧度的弧形板，本申请没有特别的限制。本申请中所述上挡板组1与所述下挡板组2中的挡板可以是由金属材料、陶瓷材料、树脂材料或复合材料制成的，本申请并没有特别的限制。

本实用新型还提供了一种反应釜，所述反应釜包括上述方案所述的反应釜挡板装置。

本实用新型提供了一种反应釜挡板装置，本申请通过在反应釜内壁贴合设置上挡板组与下挡板组，且上述两个挡板组分别与反应釜轴向的夹角大于0°且小于90°，从而使得上层流体形成向下的轴向流动，下层流体形成向上的轴向流动，进而形成强烈的对流，扩大了上层物料与下层物料的接触面积；尤其是对于两相甚至多相反应体系中，反应釜中设置的挡板装置使物料充分接触，大大提高搅拌效率的同时，也使得反应效率得以提升。

为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型提供的反应釜挡板装置进行详细说明，本实用新型的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例1

如图2所示，图2为本实施例反应釜内壁的展开图，图中11、12、13、14为上挡板组的四个平行设置的挡板，21、22、23、24为下挡板组的四个平行设置的挡板，上挡板组与下挡板组中每个挡板与反应釜轴向的夹角为30°，且上挡板组中每个挡板与下挡板组中的挡板一一对接。

实施例2

如图3所示，图3为本实施例反应釜内壁的展开图，图中11、12、13、14为上挡板组的四个平行设置的挡板，21、22、23、24为下挡板组的四个平行设置的挡板，上挡板组与下挡板组中每个挡板与反应釜轴向的夹角为45°，且上挡板组中每个挡板的底部端面与下挡板组中相近挡板的顶部端面在同一水平面上，但是间隔一定的距离。

实施例3

如图4所示，图4为本实施例反应釜内壁的展开图，图中11、12、13、14为上挡板组的四个平行设置的挡板，21、22、23、24为下挡板组的四个平行设置的挡板，上挡板组与下挡板组中每个挡板与反应釜轴向的夹角为50°，且上挡板组中每个挡板的底部端面与下挡板组中相近挡板的顶部端面水平上间隔一定的距离，同时上挡板的底部端面低于下挡板的顶部端面。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种反应釜挡板装置，其特征在于，包括设置于反应釜(3)内壁的上挡板组(1)与下挡板组(2)；所述上挡板组(1)的每个挡板均与反应釜(3)的中心轴线具有夹角α，且0°<α＜90°；所述下挡板组(2)的每个挡板均与反应釜(3)的中心轴线具有夹角β，且0°<β＜90°。 

2.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述α为15°～75°，所述β为15°～75°，且α＝β。 

3.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述上挡板组(1)中所有挡板的底部端面位于同一平面内；所述下挡板组(2)中所有挡板的底部端面位于同一水平面内。 

4.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述上挡板组(1)内的挡板均匀分布于所述反应釜的内壁，所述下挡板组(2)内的挡板均匀分布于所述反应釜的内壁。 

5.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述上挡板组(1)包括3～8个挡板，所述下挡板组(2)包括3～8个挡板。 

6.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述上挡板组(1)与下挡板组(2)内各个挡板一一对接设置或依次交错布置。 

7.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述挡板在反应釜(3)径向方向的宽度为所述反应釜(3)直径的5％～15％。 

8.根据权利要求1所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述挡板的板面为平面或曲面。 

9.根据权利要求1～7任一项所述的反应釜挡板装置，其特征在于，所述挡板由金属材料、陶瓷材料、树脂材料或复合材料制备而成。 

10.一种反应釜，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的挡板装置。