CN207169741U - 加氢反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加氢反应釜。加氢反应釜包括密封设置的筒体，驱动器；搅拌轴的第一端与驱动器驱动连接，搅拌轴的第二端延伸进筒体内；搅拌轴上开设有加氢孔；搅拌臂的第一端固定在搅拌轴上，搅拌臂内开设有贯通搅拌臂的导流通孔；导流通孔的入口与加氢孔的出口相连通，加氢孔的入口高于导流通孔的出口。本实用新型提供的加氢反应釜，增加了氢气与溶剂的接触面积，提高了氢气的利用率，加快反应釜的放热速度，提高了生成物的纯度。

Description

加氢反应釜

技术领域

本实用新型涉及加氢反应技术领域，尤其涉及一种加氢反应釜。

背景技术

加氢反应是化工制药厂中应用较为广泛的反应过程，加氢反应在反应釜中进行，氢气与物料在溶剂中与固体催化剂相接触、反应，生成所需的产品。

现有技术中，氢气从反应釜的底部通入反应釜中，通过反应釜内部的轴流式搅拌形成气泡，小部分气泡与溶液在催化剂表面反应，剩余的气泡由于浮力作用上升至溶液的表面，气泡与溶液的接触面积小，氢气的利用率低，在后续的保压反应中，反应速度低，在加氢反应过程中，容易形成多余的杂质，影响生成物的纯度。

因此，有必要解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种加氢反应釜，以解决现有技术中加氢反应速率低的问题，增加氢气与溶剂的接触面积，提高氢气的利用率，提高生成物的纯度。

本实用新型提供了一种加氢反应釜，包括密封设置的筒体，还包括：驱动器；搅拌轴，所述搅拌轴的第一端与所述驱动器驱动连接，所述搅拌轴的第二端延伸进所述筒体内；所述搅拌轴上开设有加氢孔，所述加氢孔的入口和出口均位于所述筒体内；搅拌臂，所述搅拌臂的第一端固定在所述搅拌轴上，所述搅拌臂的第二端朝远离所述搅拌轴的方向延伸，所述搅拌臂内开设有贯通所述搅拌臂的第一端和所述搅拌臂的第二端的导流通孔；所述导流通孔的入口与所述加氢孔的出口相连通，所述加氢孔的入口高于所述导流通孔的出口。

可选地，所述搅拌轴的中心轴线、以及所述搅拌轴的旋转轴线均与所述筒体的中心轴线重合设置。

可选地，所述加氢反应釜还包括套筒，所述搅拌臂的数量为多个，多个所述搅拌臂的第一端均连接在所述套筒的外侧，所述搅拌轴穿设固定在所述套筒内。

可选地，所述套筒上开设有引流孔，所述导流通孔与所述加氢孔通过所述引流孔相连通。

可选地，多个所述搅拌臂均匀设置在所述套筒的外侧。

可选地，所述导流通孔为弧形通孔，多个所述弧形通孔的旋向一致。

可选地，所述加氢反应釜还包括支撑架，所述支撑架包括固定端和支撑端，所述固定端固定在所述筒体的内侧壁面上，所述支撑端上开设有支撑孔，所述搅拌轴的第二端可旋转地设置在所述支撑孔内。

可选地，所述加氢反应釜还包括轴套和固定在所述轴套外侧的桨叶，所述搅拌轴位于所述支撑架和所述搅拌臂之间的部分穿设固定在所述轴套内。

可选地，所述加氢反应釜还包括：中空的弧形换热板，所述弧形换热板安装在所述筒体内，所述弧形换热板的壁上开设有进水口和出水口。

可选地，所述弧形换热板的数量为多个，多个所述弧形换热板沿所述筒体的内侧壁面均匀分布。

本实用新型提供的加氢反应釜，在搅拌轴上开设的加氢孔和在搅拌臂上开设的导流通孔相连通，搅拌轴旋转时形成负压，源源不断地吸收氢气进入加氢孔，氢气在离心作用下从导流通孔的出口处喷射出，形成细微的气泡与溶剂充分溶解，增加了氢气与溶剂的接触面积，上述过程往复循环，提高了氢气的利用率；弧形换热板可以增加反应釜的放热速度，使反应放热及时排出，保证反应釜内部的温度维持在定值，提高生成物的纯度。

附图说明

下面将通过附图详细描述本发明中优选实施例，将有助于理解本发明的目的和优点，其中:

图1为本实用新型优选实施例提供的加氢反应釜的结构示意图。

图2为本实用新型提供的连接有多个搅拌臂的套筒的结构示意图。

图3为图2中A-A的横截面结构示意图。

图4为本实用新型优选实施例提供的搅拌桨的结构示意图。

图5为本实用新型优选实施例提供的弧形换热板的俯视图。

图6为本实用新型优选实施例提供的多个弧形换热板在筒体内分布的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1为本实用新型优选实施例提供的加氢反应釜的结构示意图。

如图1所示，本实用新型提供了一种加氢反应釜，包括密封设置的筒体1、驱动器2、搅拌轴3、搅拌臂4、以及弧形换热板5。

请参照图1，所述搅拌轴3的第一端与所述驱动器2驱动连接，所述搅拌轴3的第二端延伸进所述筒体1内，在驱动器2的驱动作用下，搅拌轴3的第二端可以在筒体1的内部发生旋转。可选地，所述驱动器2包括驱动电机21，搅拌轴3的第一端与驱动电机21驱动连接，搅拌轴3在驱动电机21的驱动下进行旋转。进一步地，驱动器2还可以包括减速器22和磁力密封传动器23。减速器22与驱动电机21相连接，通过减速器22的减速作用，可以增加驱动电机21的输出扭矩；磁力密封传感器23连接在减速器22上，磁力密封传动器23具有一定强度的磁场，可以通过筒体1将驱动电机21的传动间接地传递至搅拌轴3的第一端，此时，搅拌轴3可以整体位于筒体1的内部，驱动器2位于筒体1的外侧驱动搅拌轴3，保证了筒体1的完整性和密封性。

所述搅拌轴3上开设有加氢孔31，所述加氢孔31的入口和出口均位于所述筒体1内；所述搅拌臂4的第一端固定在所述搅拌轴3上，所述搅拌臂4的第二端朝远离所述搅拌轴3的方向延伸，所述搅拌臂4内开设有贯通所述搅拌臂4的第一端和所述搅拌臂4的第二端的导流通孔41。所述导流通孔41的入口与所述加氢孔31的出口相连通，加氢孔31的入口高于导流通孔41的出口，可使所述筒体1内溶剂的液面位于所述加氢孔31的入口和所述导流通孔41的出口之间。可选地，加氢孔31的入口和出口均开设在搅拌轴3的侧壁上，加氢孔31沿着轴向在搅拌轴3内延伸。搅拌轴3快速旋转，在加氢孔31和导流通孔41的内部形成负压，筒体1内的氢气在负压作用下，从加氢孔31的入口进入加氢孔31，通过加氢孔31的出口进入导流通孔41，并在离心作用力下从导流通孔41的出口喷射出，形成细微的气泡，与筒体1内的溶剂充分溶解，增加了氢气与溶剂的接触面积。部分没有溶解在溶剂中的氢气在浮力作用下从溶剂的液面上浮出，再次在负压的作用下进入加氢孔31，进入下一循环，如此往复，实现了氢气的高效利用。

本实用新型实施例提供的加氢反应釜，在搅拌轴3上开设的加氢孔31和在搅拌臂4上开设的导流通孔41相连通，搅拌轴3旋转时形成负压，源源不断地吸收氢气进入加氢孔31，氢气在离心作用下从导流通孔41的出口处喷射出，形成细微的气泡与溶剂充分溶解，增加了氢气与溶剂的接触面积，上述过程往复循环，提高了氢气的利用率，提高生成物的纯度。

可选地，所述搅拌轴3的中心轴线以及所述搅拌轴3的旋转轴线均与所述筒体1的中心轴线重合设置，可使搅拌轴3带动搅拌臂4沿着筒体1的中心轴线进行旋转搅拌，保证了搅拌臂4搅拌的均匀性。

图2为本实用新型提供的连接有多个搅拌臂的套筒的结构示意图，图3为图2中A-A的横截面结构示意图。

如图2至图3所示，进一步地，所述加氢反应釜还包括套筒6，所述搅拌臂4的数量为多个，多个所述搅拌臂4的第一端均连接在套筒6的外侧，所述搅拌轴3穿设固定在所述套筒6上。多个搅拌臂4的第二端朝远离套筒6的方向延伸，每个搅拌臂4上均开设有导流通孔41，导流通孔41的数量增加，提高了同一时间内喷射进溶剂内部的氢气量，进一步地提高氢气在溶剂内部的溶解量。

可选地，所述套筒6上开设有引流孔61，所述导流通孔41与所述加氢孔31通过所述引流孔61相连通，引流孔61保证了导流通孔41与加氢孔31之间连通的顺畅性。

较佳地，多个所述搅拌臂4均匀设置在所述套筒6的外侧。多个搅拌臂4均匀设置可以提高搅拌轴3转动的平稳性，避免搅拌轴3因受力不均发生摆动。

可选地，所述导流通孔41为弧形通孔，此处的弧形通孔指的是，弧形通孔沿着延伸方向设置为弧形，多个所述弧形通孔的旋向一致，可防止弧形通孔的出口进入溶剂，保证弧形通孔出口的顺畅。可选地，所述套筒6的外侧壁面上连接有两个平行设置的盖板62，两个盖板62垂直于套筒6的中心轴线，在两个盖板62之间设置有多对相对设置的内弧形板63和外弧形板64，每对内弧形板63和外弧形板64与两个盖板62界定出一个弧形通孔，所述引流孔61开设在一对内弧形板63和外弧形板64之间。

进一步地，所述加氢反应釜还包括支撑架7，所述支撑架7包括固定端和支撑端，所述固定端固定在所述筒体1的内侧壁面上，所述支撑端上开设有支撑孔，所述搅拌轴3的第二端可旋转地设置在所述支撑孔内。支撑架7对搅拌轴3的第二端可以起到限位的作用，进一步地避免搅拌轴3的第二端高速旋转时发生摆动，提高反应釜运行的平稳性。

图4为本实用新型优选实施例提供的搅拌桨的结构示意图。

如图4所示，可选地，所述加氢反应釜还包括轴套81和固定在所述轴套81外侧的桨叶82，所述搅拌轴3位于所述支撑架7和所述搅拌臂4之间的部分穿设固定在所述轴套81上。轴套81和桨叶82形成的搅拌桨设置在所述搅拌臂4的底部，当搅拌轴3旋转时，桨叶82随之共同旋转，在溶剂中形成湍流的状态，可以进一步地增加氢气在溶剂中的溶解度。

图5为本实用新型优选实施例提供的弧形换热板的俯视图，图6为本实用新型优选实施例提供的多个弧形换热板在筒体内分布的结构示意图。

如图5至图6所示，所述加氢反应釜还包括中空的弧形换热板5，弧形换热板5安装在筒体1内，弧形换热板5的壁上开设有进水口和出水口。弧形换热板5可以固定在所述筒体1的内侧壁面。弧形换热板5可以包括两个相互平行设置的弧形片，两个弧形片密封对接，界定形成截面为弧形的换热通道51，弧形换热板5上开设有进水口和出水口，用于与外界进行热交换。加氢反应过程产生大量的热量，弧形换热板5可以增加与溶剂的接触面积，增加筒体1的放热速度，保证筒体1内的温度维持在定值，防止杂质生成，提高了生成物的纯度。进一步地，弧形换热板5为内翅片式换热挡板，并通过开设在筒体1上的进水口和出水口与外界进行热量交换。

较佳地，所述弧形换热板5的数量为多个，多个所述弧形换热板5沿所述筒体1的内侧壁面均匀分布。弧形换热板5的数量设置成多个，可以进一步地增加弧形换热板5的换热效率，进一步地提高生成物的纯度，多个弧形换热板5可以沿着筒体1的轴向或者周向均匀设置。可选地，搅拌臂4的第二端与弧形换热板5的第二端留有间隙，保证搅拌臂4有充足的旋转空间。

需要说明的是，筒体1的外侧设置有夹套，减少外界环境对筒体1的影响，筒体1上还开设有氢气进气口用于通入氢气、氢气进气口上连接有导管，导管的末端延伸至筒体1的底部；此外，筒体1上还设置有物料进口、物料出口、以及人孔等功能性的结构。

本实用新型提供的加氢反应釜，在搅拌轴3上开设的加氢孔31和在搅拌臂4上开设的导流通孔41相连通，在搅拌轴3旋转时形成负压，源源不断地吸收氢气进入其中，氢气在离心作用下从导流通孔41的出口处喷射出，形成细微的气泡与溶剂充分溶解，增加了氢气与溶剂的接触面积，上述过程往复循环，提高了氢气的利用率；弧形换热板5可以增加反应釜的放热速度，使反应釜内部的温度维持在定值，提高生成物的纯度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种加氢反应釜，包括密封设置的筒体，其特征在于，还包括：

驱动器；

搅拌轴，所述搅拌轴的第一端与所述驱动器驱动连接，所述搅拌轴的第二端延伸进所述筒体内；所述搅拌轴上开设有加氢孔，所述加氢孔的入口和出口均位于所述筒体内；

搅拌臂，所述搅拌臂的第一端固定在所述搅拌轴上，所述搅拌臂的第二端朝远离所述搅拌轴的方向延伸，所述搅拌臂内开设有贯通所述搅拌臂的第一端和所述搅拌臂的第二端的导流通孔；所述导流通孔的入口与所述加氢孔的出口相连通，所述加氢孔的入口高于所述导流通孔的出口。

2.根据权利要求1所述的加氢反应釜，其特征在于，所述搅拌轴的中心轴线、以及所述搅拌轴的旋转轴线均与所述筒体的中心轴线重合设置。

3.根据权利要求1所述的加氢反应釜，其特征在于，所述加氢反应釜还包括套筒，所述搅拌臂的数量为多个，多个所述搅拌臂的第一端均连接在所述套筒的外侧，所述搅拌轴穿设固定在所述套筒内。

4.根据权利要求3所述的加氢反应釜，其特征在于，所述套筒上开设有引流孔，所述导流通孔与所述加氢孔通过所述引流孔相连通。

5.根据权利要求3所述的加氢反应釜，其特征在于，多个所述搅拌臂均匀设置在所述套筒的外侧。

6.根据权利要求3所述的加氢反应釜，其特征在于，所述导流通孔为弧形通孔，多个所述弧形通孔的旋向一致。

7.根据权利要求1所述的加氢反应釜，其特征在于，所述加氢反应釜还包括支撑架，所述支撑架包括固定端和支撑端，所述固定端固定在所述筒体的内侧壁面上，所述支撑端上开设有支撑孔，所述搅拌轴的第二端可旋转地设置在所述支撑孔内。

8.根据权利要求7所述的加氢反应釜，其特征在于，所述加氢反应釜还包括轴套和固定在所述轴套外侧的桨叶，所述搅拌轴位于所述支撑架和所述搅拌臂之间的部分穿设固定在所述轴套内。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的加氢反应釜，其特征在于，所述加氢反应釜还包括：中空的弧形换热板，所述弧形换热板安装在所述筒体内，所述弧形换热板的壁上开设有进水口和出水口。

10.根据权利要求9所述的加氢反应釜，其特征在于，所述弧形换热板的数量为多个，多个所述弧形换热板沿所述筒体的内侧壁面均匀分布。