CN205419802U - 一种三氯化铝合成反应炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三氯化铝合成反应炉，包括炉体和汽化器，汽化器与炉体之间设有通气管，炉体上设有环形夹套，环形夹套上设有第一凸起，环形夹套上分别设有第一进水口、第二进水口和出水口，第一进水口和第二进水口均位于出水口的下方，出水口与汽化器之间设有第一导流管，第二进水口上连接有第二导流管，第二导流管连接汽化器的底部。本实用新型可有效调节反应热，自动循环，节能省成本，提高产能，产品质量稳定，保证反应平稳进行，实用性强，经济效益显著。

Description

一种三氯化铝合成反应炉

技术领域

本实用新型属于化工领域，尤其涉及一种三氯化铝合成反应炉。

背景技术

三氯化铝，工业品呈黄色颗粒或淡黄色粉末，有强盐酸气味。易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳，微溶于苯。三氯化铝遇水蒸气能水解，遇水爆炸。工业上有广泛用途，最主要的用途是用作傅-克反应的催化剂。三氯化铝工业化的生产方法是先将铝锭放在氯化反应炉台上预热一定的时间，慢慢推入氯化炉内受热熔化并与通入的氯气进行氯化反应，生成的三氯化铝升华进入捕集器，经捕集粉碎，即制得三氯化铝成品。

氯化炉的温度通常维持在800～850度，炉温过低或过高都会影响产品的质量。氯化反应是个放热反应，放出的热量除了维持熔化铝锭需要的热量外，还有富余，炉温过高时通常还要调节氯气的流量来适当降温，既造成了波动又影响到产能。同时，所用的氯气是从液氯汽化而来的，汽化的过程中又需要大量的热量，通常用蒸汽或热水加热不同结构的汽化器来达到要求，因此又需要消耗很大一部分能源，增加生产成本。由于汽化不完全或汽化温度偏低，汽化后氯气的主管道还可能结冰，结冰后需要暂时终止通氯来化冰，耽误生产时间，经济效益低下。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种三氯化铝合成反应炉，可有效调节反应热，自动循环，节能省成本，提高产能，产品质量稳定，保证反应平稳进行，实用性强，经济效益显著。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种三氯化铝合成反应炉，包括炉体和汽化器，其特征在于：汽化器与炉体之间设有通气管，炉体上设有环形夹套，环形夹套上设有第一凸起，环形夹套上分别设有第一进水口、第二进水口和出水口，第一进水口和第二进水口均位于出水口的下方，出水口与汽化器之间设有第一导流管，第二进水口上连接有第二导流管，第二导流管连接汽化器的底部；该反应炉可有效调节反应热，自动循环，节能省成本，提高产能，产品质量稳定，保证反应平稳进行，实用性强，经济效益显著。

进一步，相邻第一凸起之间设有第二凸起，第二凸起的直径小于第一凸起的直径，第一凸起和第二凸起的设置使得环形夹套呈蜂窝状结构，环形夹套内的冷却水流速增加，在流经蜂窝点时不断改变流动方向和流动速度，形成紊流涡流，加快冷热交换速度，大大增加传热效果。

进一步，第一凸起与第二凸起均呈正多边形状，使得环形夹套呈蜂窝状结构，利于增加环形夹套内的冷却水流速，加快冷热交换速度，有效冷却调节炉体的温度。

进一步，炉体与环形夹套之间设有保温层，保温层内设有陶瓷纤维材料，体积密度轻，减轻炉体的重量负荷，厚度小，散热效果好。

进一步，通气管上设有通水管，通气管为氯气的主管道，通水管内通入热水，保证通气管不再结冰，提高了氯气的流量，提高了产能。

进一步，炉体上设有排气管，打开排气管上的阀门进行排气，以降低炉体内的气压，使反应继续进行，提高反应效率。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型炉体上设有环形夹套，环形夹套上分别设有第一进水口、第二进水口和出水口，第一进水口和第二进水口均位于出水口的下方，第一进水口中加入冷却水，冷却水流动在环形夹套内，吸收炉体的反应温度，低进高出，可以有效冷却调节炉体的温度；从出水口出来的冷却水变成了热水，通过第一导流管流入汽化器中，用来加热液氯汽化，不再需要额外的蒸汽或热水，热水被液氯冷却后，变成了冷水，又通过第二导流管输送到第二进水口，进入到环形夹套内，循环使用，节省能源，降低生产成本；环形夹套上设有第一凸起，相邻第一凸起之间设有第二凸起，第一凸起和第二凸起的设置使得环形夹套表面呈蜂窝状结构，环形夹套内的冷却水流速增加，在流经蜂窝点时不断改变流动方向和流动速度，形成紊流涡流，加快冷热交换速度，大大增加传热效果，有效冷却炉体的温度；通气管上设有通水管，通气管为氯气的主管道，通水管内通入热水，保证通气管不再结冰，提高了氯气的流量，提高了产能。本实用新型可有效调节反应热，自动循环，节能省成本，提高产能，产品质量稳定，保证反应平稳进行，实用性强，经济效益显著。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种三氯化铝合成反应炉的结构示意图；

图2为本实用新型中炉体的结构示意图；

图3为本实用新型中炉体与环形夹套连接的结构示意图。

图中：1-炉体；2-汽化器；3-通气管；4-通水管；5-排气管；6-环形夹套；7-保温层；8-第一进水口；9-第二进水口；10-出水口；11-第一导流管；12-第二导流管；13-第一凸起；14-第二凸起。

具体实施方式

如图1至图3所示，为本实用新型一种三氯化铝合成反应炉，包括炉体1和汽化器2，炉体1内装有反应原料铝，汽化器2内装有液氯。汽化器2与炉体1之间设有通气管3，通气管3上设有通水管4，通气管3为氯气的主管道，通水管4内通入热水，保证通气管3不再结冰，提高了氯气的流量，提高了产能。炉体1上设有排气管5，打开排气管5上的阀门进行排气，以降低炉体1内的气压，使反应继续进行，提高反应效率。炉体1上设有环形夹套6，环形夹套6的材质为金属钢板材质，具有耐高温、耐腐蚀、强度高的特点。炉体1与环形夹套6之间设有保温层7，保温层7内设有陶瓷纤维材料，体积密度轻，减轻炉体1的重量负荷，厚度小，散热效果好。

环形夹套6上分别设有第一进水口8、第二进水口9和出水口10，第一进水口8和第二进水口9均位于出水口10的下方，出水口10与汽化器2之间设有第一导流管11，第二进水口9上连接有第二导流管12，第二导流管12连接汽化器2的底部。第一进水口8中加入冷却水，冷却水流动在环形夹套6内，吸收炉体1的反应温度，低进高出，可以有效冷却调节炉体1的温度，炉温可以按要求控制在850度左右。从出水口10出来的冷却水变成了热水，通过第一导流管11流入汽化器2中，用来加热液氯汽化，不再需要额外的蒸汽或热水，热水被液氯冷却后，变成了冷水，又通过第二导流管12输送到环形夹套6内，循环使用，节省能源，降低生产成本。

环形夹套6上设有第一凸起13，相邻第一凸起13之间设有第二凸起14，第一凸起13与第二凸起14均呈正多边形状，第二凸起14的直径小于第一凸起13的直径，第一凸起13和第二凸起14的设置使得环形夹套6呈蜂窝状结构，环形夹套6内的冷却水流速增加，在流经蜂窝点时不断改变流动方向和流动速度，形成紊流涡流，加快冷热交换速度，大大增加传热效果，有效冷却调节炉体1的温度。

本实用新型炉体1上设有环形夹套6，环形夹套6上分别设有第一进水口8、第二进水口9和出水口10，第一进水口8和第二进水口9均位于出水口10的下方，第一进水口8中加入冷却水，冷却水流动在环形夹套6内，吸收炉体1的反应温度，低进高出，可以有效冷却调节炉体1的温度；从出水口10出来的冷却水变成了热水，通过第一导流管11流入汽化器2中，用来加热液氯汽化，不再需要额外的蒸汽或热水，热水被液氯冷却后，变成了冷水，又通过第二导流管12输送到第二进水口9，进入到环形夹套6内，循环使用，节省能源，降低生产成本；环形夹套6上设有第一凸起13，相邻第一凸起13之间设有第二凸起14，第一凸起13和第二凸起14的设置使得环形夹套6呈蜂窝状结构，环形夹套6内的冷却水流速增加，在流经蜂窝点时不断改变流动方向和流动速度，形成紊流涡流，加快冷热交换速度，大大增加传热效果，有效冷却炉体1的温度；通气管3上设有通水管4，通气管3为氯气的主管道，通水管4内通入热水，保证通气管3不再结冰，提高了氯气的流量，提高了产能。本实用新型可有效调节反应热，自动循环，节能省成本，提高产能，产品质量稳定，保证反应平稳进行，实用性强，经济效益显著。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种三氯化铝合成反应炉，包括炉体和汽化器，其特征在于：所述汽化器与所述炉体之间设有通气管，所述炉体上设有环形夹套，所述环形夹套上设有第一凸起，所述环形夹套上分别设有第一进水口、第二进水口和出水口，所述第一进水口和所述第二进水口均位于所述出水口的下方，所述出水口与所述汽化器之间设有第一导流管，所述第二进水口上连接有第二导流管，所述第二导流管连接所述汽化器的底部。

2.根据权利要求1所述的一种三氯化铝合成反应炉，其特征在于：相邻所述第一凸起之间设有第二凸起，所述第二凸起的直径小于所述第一凸起的直径。

3.根据权利要求2所述的一种三氯化铝合成反应炉，其特征在于：所述第一凸起与所述第二凸起均呈正多边形状。

4.根据权利要求1所述的一种三氯化铝合成反应炉，其特征在于：所述炉体与所述环形夹套之间设有保温层。

5.根据权利要求1所述的一种三氯化铝合成反应炉，其特征在于：所述通气管上设有通水管。

6.根据权利要求1所述的一种三氯化铝合成反应炉，其特征在于：所述炉体上设有排气管。