CN213854450U - 一种紊流板式流化床反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紊流板式流化床反应釜，用于酸洗石英砂，包括反应釜主体、设置在所述反应釜主体顶部的上进酸口和进料口、设置在所述反应釜主体底部的喷酸板、设置在所述反应釜主体侧壁且位于所述喷酸板与所述反应釜主体底面之间的下进酸口以及设置在所述反应釜主体底部且贯穿于所述喷酸板的排酸装置和排砂装置，所述反应釜主体的顶部设有用于循环酸液的溢流堰，所述溢流堰的最低位设有溢流口。本实用新型具有酸液回收率高、酸洗效果好的优点。

Description

一种紊流板式流化床反应釜

技术领域

本实用新型涉及物料酸洗领域，特别涉及一种紊流板式流化床反应釜。

背景技术

石英砂是重要工业矿物原料，为了获得更高纯度的石英砂，生产厂家通常会对石英砂进行酸洗，可去除石英砂表面上的铁、铝等杂质以获得更高纯度的石英砂。

目前，石英砂酸洗还没有形成完整的工艺体系，其酸洗的核心装置反应釜的设计和制作也存在很多不足。反应釜主要的核心技术就是热交换、酸液回收和排料的环节。所以如何通过进酸和排酸的方式，来控制反应温度、酸液回收率、提高反应效果、降低成本和简化制作工艺已是现在的核心问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种紊流板式流化床反应釜，旨在解决现有酸洗石英砂的反应釜存在的酸液回收率低、酸洗效果差等问题。

本实用新型提供一种紊流板式流化床反应釜，用于酸洗石英砂，其包括反应釜主体、设置在所述反应釜主体顶部的上进酸口和进料口、设置在所述反应釜主体底部的喷酸板、设置在所述反应釜主体侧壁且位于所述喷酸板与所述反应釜主体底面之间的下进酸口以及设置在所述反应釜主体底部且贯穿于所述喷酸板的排酸装置和排砂装置，所述反应釜主体的顶部设有用于循环酸液的溢流堰，所述溢流堰的最低位设有溢流口。

进一步的，所述喷酸板呈倒锥形，所述喷酸板上设有多个出酸嘴。

进一步的，多个所述出酸嘴呈圆周阵列排布。

进一步的，所述排酸装置包括位于所述喷酸板上端的滤酸桶和设置于所述滤酸桶下方的排酸口，所述滤酸桶上分布有多个滤酸孔，所述滤酸桶上套设有滤砂件，所述排砂装置设有从所述反应釜主体底部穿出的排砂口。

进一步的，所述排酸口连接有抽真空装置。

进一步的，所述下进酸口连接有用于加热酸液的热换器。

进一步的，所述反应釜主体的侧壁设有多个进水口。

进一步的，所述反应釜主体上设有多个温度检测点和多个异味检测点。

进一步的，所述反应釜主体上设有多个检修口。

进一步的，所述上进酸口设有多个，所述进料口设有多个，所述下进酸口设有多个。

本实用新型实施例提供了一种紊流板式流化床反应釜，用于酸洗石英砂，包括反应釜主体、设置在所述反应釜主体顶部的上进酸口和进料口、设置在所述反应釜主体底部的喷酸板、设置在所述反应釜主体侧壁且位于所述喷酸板与所述反应釜主体底面之间的下进酸口以及设置在所述反应釜主体底部且贯穿于所述喷酸板的排酸装置和排砂装置，所述反应釜主体的顶部设有用于循环酸液的溢流堰，所述溢流堰的最低位设有溢流口。本实用新型实施例具有酸液回收率高、酸洗效果好的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的反应釜的透视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的反应釜的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供排酸装置和排砂装置的结构示意图。

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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供一种紊流板式流化床反应釜，用于酸洗石英砂，其包括反应釜主体1、设置在所述反应釜主体1顶部的上进酸口11和进料口12、设置在所述反应釜主体1底部的喷酸板2、设置在所述反应釜主体1侧壁且位于所述喷酸板2与所述反应釜主体1底面之间的下进酸口16以及设置在所述反应釜主体1底部且贯穿于所述喷酸板2的排酸装置3和排砂装置4，所述反应釜主体1的顶部设有用于循环酸液的溢流堰5，所述溢流堰5的最低位设有溢流口51。

本实施例中的所述上进酸口11和进料口12可通过阀门控制，打开所述上进酸口11的阀门后开始进酸液，达到一定量之后再打开所述进料口12的阀门开始进物料(即石英砂)，酸液和物料的量达到要求后，关闭所述上进酸口11和进料口12，然后启动酸循环加热系统，所述酸循环加热系统用于持续送入一定温度的酸液，以控制所述反应釜主体1内的酸液温度，让所述反应釜主体1中的酸液温度升高，达到反应温度以便对石英砂进行酸洗。

所述喷酸板2设置在所述反应釜主体1的底部，从所述进料口12进入的物料堆积在所述喷酸板2上，所述喷酸板2的边缘抵在所述反应釜主体1的内壁，以防止物料从边缘落入所述喷酸板2所述反应釜主体1的底面。具体的酸洗过程为：所述下进酸口16用于持续送入一定温度的酸液，加热后的酸液从所述下进酸口16进入所述反应釜主体1底部后慢慢上升至于所述喷酸板2，并从所述喷酸板2上溢出，对堆积在所述喷酸板2上的物料进行酸洗，并且酸液在所述反应釜主体1中形成均匀的上升浮力，使物料在所述反应釜主体1中达到临界流化床状态，从而提高酸洗效果；与此同时，持续上升的酸液超过所述溢流堰5后，可从所述溢流口51流出并进行收集，将收集的酸液再进行加热并继续用于酸洗，从而达到循环的目的。

在一实施例中，所述喷酸板2呈倒锥形，所述喷酸板2上设有多个出酸嘴21。

本实施例中，将所述喷酸板2设置为倒锥形可以承装更多物料，并且使物料更好的堆积在喷酸板2上，通过多个所述出酸嘴21使得上升的酸液溢出至所述喷酸板2上，从而对物料进行酸洗。

在一实施例中，多个所述出酸嘴21呈圆周阵列排布。

本实施例中，所述喷酸板2为圆形，将多个所述出酸嘴21呈圆周阵列排布可使得整个所述喷酸板2上均匀的布满所述出酸嘴21，酸液溢出时更均匀，酸洗效果更好。需要说明的是，所述喷酸板2的形状适配于所述反应釜主体1的内壁形状，若所述反应釜主体1的内壁形状为方形，对应的所述喷酸板2的形状也可为方形，所述出酸嘴21也可以是呈矩形阵列排布。

结合图3所示，在一实施例中，所述排酸装置3包括位于所述喷酸板2上端的滤酸桶31和设置于所述滤酸桶31下方的排酸口32，所述滤酸桶31上分布有多个滤酸孔311，所述滤酸桶31上套设有滤砂件，所述排砂装置4设有从所述反应釜主体1底部穿出的排砂口41。

本实施例中，通过所述排酸装置3排酸时，需要过滤物料以防止物料随酸液排出，具体的，所述反应釜主体1内的酸液通过所述滤酸孔311进入所述滤酸桶31，再从所述滤酸桶31下方的排酸口32排出，为防止物料从所述滤酸孔311进入所述滤酸桶31，在所述滤酸桶31上套设有滤砂件，所述滤砂件可以是滤布，用于过滤物料，从而防止物料从所述滤酸孔311进入所述滤酸桶31。

所述排砂装置4用于排出酸洗后的物料，通过所述排砂装置4底部的排砂口41可直接将物料排出。

在一实施例中，所述排酸口32连接有抽真空装置。通过抽真空装置对所述排酸口32进行抽气，可加快酸液从所述排酸口32排出的效率。

在一实施例中，所述下进酸口16连接有用于加热酸液的热换器。

本实施例中，所述热换器通过连接管道连接所述下进酸口16，通过所述热换器对酸液进行加热后再输送至所述下进酸口16，并通过所述下进酸口16将加热后的酸液送入所述反应釜主体1内，从而控制所述反应釜主体1内的酸液的温度，以实现更好的酸洗效果。

在一实施例中，所述反应釜主体1的侧壁设有多个进水口6。

本实施例中，所述进水口6可用于向所述反应釜主体1内注入定量的水，对所述反应釜主体1的内部的残留酸液和物料进行清理；具体的，可将所述进水口6设置为喷淋口；在酸洗结束并进行排酸后，所述反应釜主体1内存在少量残留酸液，可通过所述进水口6注入定量的水，对残留酸液进行冲洗并继续排出，减少所述反应釜主体1内的残留酸液；同时，在物料酸洗完成并排出后，还会存在少量物料粘附残留在所述反应釜主体1内，可通过所述进水口6注入定量的水，对残留的物料进行冲洗，使物料呈可流动的稀释状并继续排出。

在一实施例中，所述反应釜主体1上设有多个温度检测点13和多个异味检测点14。

本实施例中，所述反应釜主体1的顶部、侧壁和底部均可设置多个温度检测点13和多个异味检测点14，通过所述温度检测点13可实时监测所述反应釜主体1内的温度，从而监测酸洗的反应过程，通过所述异味检测点14可实时监测所述反应釜主体1是否发生泄漏等问题，从而监测所述反应釜主体1的安全等问题。

在一实施例中，所述反应釜主体1上设有多个检修口15。

本实施例中，所述反应釜主体1的顶部、侧壁和底部均可设置多个检修口15，所述检修口15可用于维护人员查看所述所述反应釜主体1的内部情况，也可进入所述反应釜主体1内进行维护保养。举例来说，可在所述反应釜主体1侧壁且位于所述喷酸板2与所述反应釜主体1底面之间的位置设置检修口15，也就是与所述下进酸口16相同水平线的位置，通过该检修口15可查看所述喷酸板2的底部，是否发生堵塞导致所述出酸嘴21不出酸等等问题。

在一实施例中，所述上进酸口11设有多个，所述进料口12设有多个，所述下进酸口16设有多个。

本实施例中，所述上进酸口11、进料口12和下进酸口16均可以设置多个作为备用，以方式阀门故障等原因导致进酸、进料和出酸出现问题。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。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。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的。

包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种紊流板式流化床反应釜，用于酸洗石英砂，其特征在于：包括反应釜主体、设置在所述反应釜主体顶部的上进酸口和进料口、设置在所述反应釜主体底部的喷酸板、设置在所述反应釜主体侧壁且位于所述喷酸板与所述反应釜主体底面之间的下进酸口以及设置在所述反应釜主体底部且贯穿于所述喷酸板的排酸装置和排砂装置，所述反应釜主体的顶部设有用于循环酸液的溢流堰，所述溢流堰的最低位设有溢流口。

2.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述喷酸板呈倒锥形，所述喷酸板上设有多个出酸嘴。

3.根据权利要求2所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：多个所述出酸嘴呈圆周阵列排布。

4.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述排酸装置包括位于所述喷酸板上端的滤酸桶和设置于所述滤酸桶下方的排酸口，所述滤酸桶上分布有多个滤酸孔，所述滤酸桶上套设有滤砂件，所述排砂装置设有从所述反应釜主体底部穿出的排砂口。

5.根据权利要求4所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述排酸口连接有抽真空装置。

6.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述下进酸口连接有用于加热酸液的热换器。

7.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述反应釜主体的侧壁设有多个进水口。

8.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述反应釜主体上设有多个温度检测点和多个异味检测点。

9.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述反应釜主体上设有多个检修口。

10.根据权利要求1所述的紊流板式流化床反应釜，其特征在于：所述上进酸口设有多个，所述进料口设有多个，所述下进酸口设有多个。

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