CN207970860U - 一种反应釜及反应体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工领域，具体而言，涉及一种反应釜及反应体系。一种反应釜，反应釜包括釜本体、搅拌装置，搅拌装置包括搅拌杆、螺旋叶片，螺旋叶片以沿搅拌杆轴向方向螺旋设置的方式设置，螺旋叶片与搅拌杆固定连接。螺旋叶片螺旋设置于搅拌杆，螺旋叶片靠近搅拌杆的一侧与搅拌杆固定连接，搅拌装置在运行过程中，搅拌杆转动。螺旋叶片随着搅拌杆转动，因为螺旋叶片沿搅拌杆轴向方向螺旋设置。在釜本体釜底的物料会随着螺旋叶片的转动沿螺旋叶片向上运动，釜本体釜底与釜顶的物料会得到较为均匀的搅拌。搅拌过程中釜本体内物料温度会趋近一个值，解决釜本体各个深度的温度不同的问题。

Description

一种反应釜及反应体系

技术领域

本实用新型涉及化工领域，具体而言，涉及一种反应釜及反应体系。

背景技术

反应釜是化工生产领域常用的生产设备之一，广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等，其材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。

很多产品的制备过程中，反应活性对温度很敏感，例如聚氨酯的生产过程中对温度的控制要求较高，反应釜设备各个深度的温度不同对而导致其对产物造成影响甚至造成生产失败等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种反应釜及反应体系，其旨在改善现有的各个深度的温度不同的问题。

本实用新型提供一种技术方案：

一种反应釜，反应釜包括釜本体、搅拌装置，搅拌装置包括搅拌杆、螺旋叶片，螺旋叶片以沿搅拌杆轴向方向螺旋设置的方式设置，螺旋叶片与搅拌杆固定连接。

在本实用新型的其他实施例中，上述螺旋叶片与搅拌杆的轴线夹角为锐角。

在本实用新型的其他实施例中，上述反应釜还包括测温装置，测温装置包括多个测温仪，多个测温仪沿搅拌杆的轴向方向间隔设置。

在本实用新型的其他实施例中，上述反应釜还包括控制系统，控制系统与测温装置连接，控制系统与搅拌装置连接。

在本实用新型的其他实施例中，上述控制系统设置有报警装置，控制系统根据测温装置检测的温度值与预设值的差别控制报警装置是否报警。

在本实用新型的其他实施例中，上述反应釜设置有与釜本体连接的夹层，夹层设置有容纳导热介质的容置腔。

在本实用新型的其他实施例中，上述反应釜配置有恒温系统，恒温系统与容置腔连通，且恒温系统与容置腔共同构成循环流道。

在本实用新型的其他实施例中，上述恒温系统包括模温机，模温机控制导热介质的温度恒定。

在本实用新型的其他实施例中，上述恒温系统包括过滤器，过滤器与容置腔的出口管或者入口管连接。

本实用新型还提供一种技术方案：

一种反应体系，其包括上述的反应釜。

本实用新型实施例提供的反应釜及反应体系的有益效果是：

反应釜的搅拌装置包括搅拌杆、螺旋叶片，螺旋叶片螺旋设置于搅拌杆，螺旋叶片靠近搅拌杆的一侧与搅拌杆固定连接，搅拌装置在运行过程中，搅拌杆转动。螺旋叶片随着搅拌杆转动，因为螺旋叶片沿搅拌杆轴向方向螺旋设置。在釜本体釜底的物料会随着螺旋叶片的转动沿螺旋叶片向上运动，因此，釜本体釜底与釜顶的物料会得到较为均匀的搅拌。搅拌过程中釜本体内物料温度会趋近一个值，解决釜本体各个深度的温度不同的问题。

进一步地，反应釜配置有恒温系统，釜本体内的物料温度过高或者温度过低时启动恒温系统实现控温。恒温系统控制釜本体内的物料处于预设温度范围内，搅拌装置通过搅拌是釜本体内的温度均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的反应釜的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的反应釜的搅拌装置结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的控制系统的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例提供的恒温系统的结构示意图。

图标：100-反应釜；102-夹层；103-容置腔；110-釜本体；120-搅拌装置；121-搅拌杆；122-螺旋叶片；130-控制系统；131-报警装置；140-恒温系统；141-换热结构。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

图1为本实用新型实施例提供的反应釜100的结构示意图。图2为本实用新型实施例提供的反应釜100的搅拌装置120结构示意图，请参阅图1、图2。

一种反应釜100，反应釜100包括釜本体110、搅拌装置120，搅拌装置120包括搅拌杆121、螺旋叶片122，螺旋叶片122以沿搅拌杆121轴向方向螺旋设置的方式设置，螺旋叶片122与搅拌杆121固定连接。

螺旋叶片122螺旋设置于搅拌杆121，螺旋叶片122靠近搅拌杆121的一侧与搅拌杆121固定连接，搅拌装置120在运行过程中，搅拌杆121转动。螺旋叶片122随着搅拌杆121转动，因为螺旋叶片122沿搅拌杆121轴向方向螺旋设置。在釜本体110釜底的物料会随着螺旋叶片122的转动沿螺旋叶片122向上运动，因此，釜本体110釜底与釜本体110釜顶的物料会得到较为均匀的搅拌。搅拌过程中釜本体110内物料温度会趋近一个值，解决釜本体110各个深度的温度不同的问题。

请再次参阅图2，在本实施例中，螺旋叶片122与搅拌杆121的轴线夹角为锐角。换言之，螺旋叶片122与搅拌杆121之间的夹角为锐角，釜本体110釜底的物料会夹持于螺旋叶片122与搅拌杆121之间，使釜底的物料与釜顶的物料更好地混合。进一步地，在本实施例中，螺旋叶片122的旋叶的方向与搅拌杆121之间的夹角为锐角。

进一步地，在本实施例中，螺旋叶片122的宽度是釜本体110内径的四分之三，使更多的物料夹持于螺旋叶片122与搅拌杆121之间以更好地混合，将填充于釜本体110内的物料都能够相互混合，釜本体110内不同深度处的物料相互混合，达到更好的搅拌效果。

在本实施例中，为了对釜本体110内的温度更好地控制，反应釜100还包括测温装置(图中未示出)，测温装置包括多个测温仪，多个测温仪沿搅拌杆121的轴向方向间隔设置。沿搅拌杆121的轴向布置的多个测温仪可以检测釜本体110内不同深度的温度。

可以根据测温仪检测的不同深度的温度选择是否要启动搅拌装置120对釜本体110内的物料进行搅拌，使釜本体110内的物料混合均匀，使其温度为一恒定值。

此外，当反应釜100内容纳少量的物料时，处于釜底的测温仪能精准地对反应釜100的釜底的物料测温，便于对物料的温度准确控制。

在本实施例中，测温仪可以设置于搅拌杆121的外表面，在其他实施例中，也可以将测温仪设置于搅拌杆121的内部。换言之，搅拌杆121的内部可以设置为空腔，测温仪通过空腔伸至搅拌杆121的外表面对物料温度进行检测。在其他实施例中，测温仪可以设置于螺旋叶片122。

在本实施例中，测温仪为热电偶测温元件。在本实用新型的其他实施例中，测温仪也可为电阻温度计、热敏电阻温度计等。

图3示出了本实用新型实施例提供的控制系统130的结构示意图。请参阅图3。

控制系统130用于控制釜本体110内的物料温度，控制系统130与测温装置连接，控制系统130与搅拌装置120连接。进一步地，控制系统130与测温仪连接，控制系统130与搅拌装置120的电机连接。测温仪将检测到的温度值传递至控制系统130，控制系统130根据接受到的温度数据值与预设的数据值进行对比，对比后控制搅拌装置120的电机驱动搅拌杆121转动。

在本实施例中，控制系统130设置有报警装置131，控制系统130根据测温装置检测的温度值与预设值的差别控制报警装置131是否报警。换言之，控制系统130接受测温仪检测到的温度值，对检测到的温度值与预设值进行比较，如果预设值与温度值的偏差较大，控制系统130控制报警装置131报警。操作人员根据报警信号选择采取措施，例如，对釜本体110降温等。

请再次参阅图1，在本实施例中，为了对釜本体110内的物料温度进行精准控制。反应釜100设置有与釜本体110连接的夹层102，夹层102设置有容纳导热介质的容置腔103。

图4示出了本实用新型实施例提供的恒温系统140的结构示意图。请参阅图4。

承上所述，在本实施例中，为了防止釜本体110内的物料过高，导致最终的产品损坏，在本实施例中，釜本体110配置有恒温系统140，恒温系统140的主要目的是，釜本体110内的物料温度过高或者温度过低时启动恒温系统140实现控温。

详细地，恒温系统140包括换热结构141，换热结构141设置有调节阀，换热结构141通过调节阀与容置腔103连通，恒温系统140与容置腔103共同构成循环流道(图中未标出)，循环流道内设置有导热介质，恒温系统140通过导热介质进行热传导。进一步地，导热介质将恒温系统140的热量传递至釜本体110，或者，导热介质将釜本体110的热量传递至恒温系统140。

进一步地，换热结构141将导热介质调节至预设温度，调节至预设温度的导热介质通过循环流道进入容置腔103，导热介质与釜本体110内的物料换热后通过循环流道送回换热结构141再次进行换热。

详细地，在本实施例中，换热结构141包括匹配连接的输送泵、加热器、模温机(图中未示出)，输送泵用于泵送导热介质，使导热介质于循环流道内进行循环，模温机控制加热器导热介质加热至预设值，然后再通过输送泵输送至容置腔103内。模温机控制的温度可以达到±0.1℃。达到更精确控温的效果。

在本实施例中，换热结构141包括冷却装置、换热器。导热介质流经换热器，且与冷却装置提供的冷源进行热交换，低温的导热介质通过输送泵输送至容置腔103与物料进行热交换，以降低物料的温度。相应地，当需要对釜本体110内的温度进行升温时，导热介质流经换热器，与冷却装置提供的热源进行热交换，升高导热介质的温度。

需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，换热结构141也可设置为其他换热体系，例如蒸气、烟道气等。

在本实施例中，上述的导热介质为水，可以理解的是，在其他实施例中，导热介质也可以为导热油等其他介质。

进一步地，在本实用新型的其他实施例中，恒温系统140也可以包括过滤器(图中未示出)，过滤器与容置腔103的出口管或者入口管连接。过滤器为循环流道内的导热介质进行过滤，避免导热介质内的杂质等进入容置腔103或者换热结构141内，造成结垢。

需要说明的是，在本实施例中，恒温系统140属于备用，当控制系统130检测到的温度值与物料温度的预设温度偏差较大时，可以启动恒温系统140。恒温系统140加快物料的降温，增加生产效率。可以理解的是，在本实用新型的其他实施例中，也可以不设置恒温系统140。

本实用新型实施例提供的反应釜100的主要优点在于：

反应釜100的搅拌装置120包括搅拌杆121、螺旋叶片122，螺旋叶片122螺旋设置于搅拌杆121，螺旋叶片122靠近搅拌杆121的一侧与搅拌杆121固定连接，搅拌装置120在运行过程中，搅拌杆121转动。螺旋叶片122随着搅拌杆121转动，因为螺旋叶片122沿搅拌杆121轴向方向螺旋设置。在釜本体110釜底的物料会随着螺旋叶片122的转动沿螺旋叶片122向上运动，因此，釜本体110釜底与釜本体110釜顶的物料会得到较为均匀的搅拌。搅拌过程中釜本体110内物料温度会趋近一个值，解决釜本体110各个深度的温度不同的问题。

进一步地，反应釜100配置有恒温系统140，釜本体110内的物料温度过高或者温度过低时启动恒温系统140实现控温。恒温系统140控制釜本体110内的物料处于预设温度范围内，搅拌装置120通过搅拌是釜本体110内的温度均匀。

本实用新型还提供一种反应体系，反应体系包括上述的反应釜100。进一步地，反应体系还包括进料装置，例如物料传送装置、物料称量装置等。以及反应体系还包括对反应釜100反应得到的产品进行纯化、包装等其余工序。进料装置与反应釜100的进料口连通，反应釜100的出料口与下一工序连接。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种反应釜，其特征在于，所述反应釜包括釜本体、搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌杆、螺旋叶片，所述螺旋叶片以沿所述搅拌杆轴向方向螺旋设置的方式设置，所述螺旋叶片与所述搅拌杆固定连接；

所述反应釜还包括测温装置，所述测温装置包括多个测温仪，多个所述测温仪沿所述搅拌杆的轴向方向间隔设置；

所述搅拌杆的内部设置有空腔，多个所述测温仪通过所述空腔伸至所述搅拌杆的外表面。

2.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述螺旋叶片与所述搅拌杆的轴线夹角为锐角。

3.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述反应釜还包括控制系统，所述控制系统与所述测温装置连接，所述控制系统与所述搅拌装置连接。

4.根据权利要求3所述的反应釜，其特征在于，所述控制系统设置有报警装置，所述控制系统根据所述测温装置检测的温度值与预设值的差别控制所述报警装置是否报警。

5.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述反应釜设置有与所述釜本体连接的夹层，所述夹层设置有容纳导热介质的容置腔。

6.根据权利要求5所述的反应釜，其特征在于，所述反应釜配置有恒温系统，所述恒温系统与所述容置腔连通，且所述恒温系统与所述容置腔共同构成循环流道。

7.根据权利要求6所述的反应釜，其特征在于，所述恒温系统包括模温机，所述模温机控制所述导热介质的温度恒定。

8.根据权利要求6所述的反应釜，其特征在于，所述恒温系统包括过滤器，所述过滤器与所述容置腔的出口管或者入口管连接。

9.一种反应体系，其特征在于，所述反应体系包括权利要求1-8任一项所述的反应釜。