CN204768616U - 一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，包括反应釜、一体式搅拌装置、加热冷却装置和废气处理装置，所述一体式搅拌装置包括驱动装置、搅拌轴和搅拌框架，所述搅拌框架内设置有多条S型的搅拌叶片，所述搅拌框架底部为V型结构，所述加热冷却装置包括盘管、第一管路、第二管路和三通接头，所述盘管套设在反应釜外部，所述废气处理装置包括蒸汽排放管、冷凝器、U形管、吸附床和灭菌室，所述U形管的最低点处连接废液收集瓶，所述蒸汽排放管外围设置冷凝器，本实用新型安装简单，搅拌充分均匀，使用后的冷却水可以回收再利用；经济环保，避免了废气污染空气和造成空气异味，提高了废气处理效率。

Description

一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置

技术领域

本实用新型涉及一种化工设备，具体是一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置。

背景技术

现有反应釜的搅拌叶片基本是直接安装在搅拌轴上，结构过于分散，以致于整个搅拌罐不方便组装，而且这种搅拌结构的搅拌效率低下，一般只能搅动反应液的某一层，各层相互之间的流动性较小，使反应液不能充分混合，影响反应的效果；并且在反应的前段时间，通常需要对反应釜内部进行加热，加快反应速度；而在反应的后段时间，原料反应后产生热量，此时为了避免反应釜中温度过高，需要对反应釜进行降温处理，目前大多企业所采用的方式是，在反应的前段时间，在反应釜中通过高温蒸汽，来对反应釜进行加热；在反应的后段时间，则通常采用对反应釜外部进行喷淋的方式进行冷却，缺点是：首先，高温蒸汽中带有较多水份，反应釜中的原料通常经过精确的计量，蒸汽中的水份会影响原料的混合比例，使得最终成品的质量受到影响：另外，喷淋的冷却方式，不仅消耗大量的冷却水，而且使用后的冷却水也很难回收再利用，大大增加了企业的成本。

化工反应中排出的各种有机化合物废气，对人体有害，还能引起光化学烟雾，造成二次污染。目前有机废气的净化处理方法主要有：吸附法，利用吸附剂的表面力把有机废气吸附在吸附剂表面，以净化生产过程中排出的废气，常用的吸附剂有活性炭、硅胶、离子交换树脂等，但成本较高，目前应用较少；燃烧处理法，有机废气在温度200～400℃和催化剂的作用下，氧化成二氧化炭和水，同时放出燃烧热，催化燃烧法主要用于高温、高浓度、连续排放的有机废气的净化，但燃烧法消耗能源较多，不节能环保；吸收法，用吸收液吸收高浓度有机废气的方法，吸收液可同时氧化、中和部分恶臭气体，但是一般化工企业废气成分复杂，用一种方法很难将其完全净化，致使排放的尾气中还含有大量对人体有害的气体，严重影响周边居民的身体健康。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，包括反应釜、一体式搅拌装置、加热冷却装置和废气处理装置，所述反应釜上端设有进料口和排气口，所述反应釜下端设有出料口，所述一体式搅拌装置包括设置在反应釜外端的驱动装置、与驱动装置连接的搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌框架，所述搅拌框架内设置有多条S型的搅拌叶片，所述搅拌叶片的一端与搅拌框架的顶部刚性连接，另一端与搅拌框架的底部刚性连接，所述搅拌框架底部为V型结构，所述加热冷却装置包括盘管、第一管路、第二管路和三通接头，所述盘管套设在反应釜外部，且盘管与反应釜的下部管壁相贴合，所述盘管的一端为进口，盘管的另一端为出口，所述盘管的进口处安装三通接头，所述三通接头的另外两个接口通过第一管路和第二管路分别与蒸汽源和冷却水源相连接，所述第一管路上设置有第一阀门，所述第二管路上设置有第二阀门，所述废气处理装置包括蒸汽排放管、冷凝器、U形管、吸附床和灭菌室，所述蒸汽排放管的一端连接到反应釜的排气口，所述蒸汽排放管的另一端连接在U形管的一端，所述U形管的另一端通过管道连接吸附床的输入端口，所述U形管的最低点处连接废液收集瓶，所述蒸汽排放管外围设置冷凝器，所述吸附床的输出端通过管道连接灭菌室。

作为本实用新型进一步的方案：所述搅拌框架通过套筒套装在搅拌轴上。

作为本实用新型再进一步的方案：所述吸附床内填充活性炭。

作为本实用新型再进一步的方案：所述灭菌室内设置紫外线发射器和臭氧发生器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：设置的一体式搅拌装置安装简单，通过S型的搅拌叶片可以保证釜体内的反应液上下各层之间形成互流，搅拌更加充分均匀，从而提高反应率；设置的加热冷却装置采用在反应釜的外部加盘管的方式，根据反应的不同阶段，在盘管中分别通入高温蒸汽和冷却水，来对反应釜进行加热和冷却，使得蒸汽不会进入反应釜的内部，从而不会影响原料的混合比例，并且经使用后的冷却水可以回收再利用，节约了企业成本；设置的废气处理装置将化工生产中产生的有机物废气彻底处理，避免了废气污染空气和造成空气异味，并将废液回收入废液收集瓶，防止废液回流造成反应物被污染，提高了废气处理效率，经济环保。

附图说明

图1为带有加热冷却装置的环保型化工反应装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，包括反应釜1、一体式搅拌装置2、加热冷却装置3和废气处理装置4，所述反应釜1上端设有进料口11和排气口13，所述反应釜1下端设有出料口12，所述一体式搅拌装置2包括设置在反应釜1外端的驱动装置21、与驱动装置21连接的搅拌轴22和设置在搅拌轴22上的搅拌框架24，所述搅拌框架24内设置有多条S型的搅拌叶片25，所述搅拌叶片25的一端与搅拌框架24的顶部刚性连接，另一端与搅拌框架24的底部刚性连接，所述搅拌框架24底部为V型结构，所述搅拌框架24通过套筒23套装在搅拌轴22上，所述加热冷却装置3包括盘管31、第一管路33、第二管路36和三通接头37，所述盘管31套设在反应釜1外部，且盘管31与反应釜1的下部管壁相贴合，所述盘管31的一端为进口38，盘管31的另一端为出口32，所述盘管31的进口38处安装三通接头37，所述三通接头37的另外两个接口通过第一管路33和第二管路36分别与蒸汽源和冷却水源相连接，所述第一管路33上设置有第一阀门34，所述第二管路36上设置有第二阀门35，所述废气处理装置4包括蒸汽排放管41、冷凝器42、U形管43、吸附床45和灭菌室46，所述蒸汽排放管41的一端连接到反应釜1的排气口13，所述蒸汽排放管41的另一端连接在U形管43的一端，所述U形管43的另一端通过管道连接吸附床45的输入端口，所述U形管43的最低点处连接废液收集瓶44，所述蒸汽排放管41外围设置冷凝器42，将反应物中挥发出的气体部分冷凝，然后流入废液收集瓶44中进行集中处理，所述吸附床45内填充活性炭，所述吸附床45的输出端通过管道连接灭菌室46，所述灭菌室46内设置紫外线发射器47和臭氧发生器48。

本实用新型的工作原理是：设置的一体式搅拌装置2通过“S”型的搅拌叶片25可以保证反应釜1内的反应液上下各层之间形成互流，搅拌更加充分均匀，搅拌叶片25与搅拌框架24构成一个整体，安装时直接将搅拌框架24套装在搅拌轴22上并固定，在反应的前段时间，打开第一阀门34，使蒸汽进入盘管31，从而对反应釜1进行加热，蒸汽不会进入反应釜1的内部，从而不会影响原料的混合比例，并且蒸汽经盘管31的出口32排出后，可以重复再利用，在反应的后段时间，打开第二阀门35，使冷却水进入盘管31，从而对反应釜1进行降温，冷却水从盘管31的出口32排出后，可以重复再利用，从而节约了成本；反应中会产生大量的有机物废气，通过在反应釜1上设置蒸汽排放管41防止内部压力过大造成的设备损坏，蒸汽排放管41外依次连接U形管43、吸附床45和灭菌室46，将化工生产中产生的有机物废气彻底处理，避免了废气污染空气和造成空气异味，在蒸汽排放管41上设置冷凝器4，有效的将废液回收入废液收集瓶44，防止废液回流造成反应物被污染，同样避免了废液随蒸汽流入吸附床45，污染内部活性炭，提高了废气处理效率，废气通过吸附床45的处理使得气体中大分子物质被吸收，吸附处理后还有少量剩余的有机化合物采用紫外线光束照射进行分解，同时采用臭氧与呈游离状态污染物质原子聚合，生成新的、无害或低害物质，臭氧对有机物具有极强的氧化作用，对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果，最终达到了彻底净化的目的。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，包括反应釜(1)、一体式搅拌装置(2)、加热冷却装置(3)和废气处理装置(4)，所述反应釜(1)上端设有进料口(11)和排气口(13)，所述反应釜(1)下端设有出料口(12)，其特征在于，所述一体式搅拌装置(2)包括设置在反应釜(1)外端的驱动装置(21)、与驱动装置(21)连接的搅拌轴(22)和设置在搅拌轴(22)上的搅拌框架(24)，所述搅拌框架(24)内设置有多条S型的搅拌叶片(25)，所述搅拌叶片(25)的一端与搅拌框架(24)的顶部刚性连接，另一端与搅拌框架(24)的底部刚性连接，所述搅拌框架(24)底部为V型结构，所述加热冷却装置(3)包括盘管(31)、第一管路(33)、第二管路(36)和三通接头(37)，所述盘管(31)套设在反应釜(1)外部，且盘管(31)与反应釜(1)的下部管壁相贴合，所述盘管(31)的一端为进口(38)，盘管(31)的另一端为出口(32)，所述盘管(31)的进口(38)处安装三通接头(37)，所述三通接头(37)的另外两个接口通过第一管路(33)和第二管路(36)分别与蒸汽源和冷却水源相连接，所述第一管路(33)上设置有第一阀门(34)，所述第二管路(36)上设置有第二阀门(35)，所述废气处理装置(4)包括蒸汽排放管(41)、冷凝器(42)、U形管(43)、吸附床(45)和灭菌室(46)，所述蒸汽排放管(41)的一端连接到反应釜(1)的排气口(13)，所述蒸汽排放管(41)的另一端连接在U形管(43)的一端，所述U形管(43)的另一端通过管道连接吸附床(45)的输入端口，所述U形管(43)的最低点处连接废液收集瓶(44)，所述蒸汽排放管(41)外围设置冷凝器(42)，所述吸附床(45)的输出端通过管道连接灭菌室(46)。

2.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，其特征在于，所述搅拌框架(24)通过套筒(23)套装在搅拌轴(22)上。

3.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，其特征在于，所述吸附床(45)内填充活性炭。

4.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的环保型化工反应装置，其特征在于，所述灭菌室(46)内设置紫外线发射器(47)和臭氧发生器(48)。