CN215028853U - 高效化工反应釜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工设备领域，尤其是高效化工反应釜装置，包括釜体、釜盖，所述釜体通过支架支撑在地面上，所述釜盖通过法兰盘密封固定在所述釜体的顶部开口处，在所述釜盖上连通设置有注气管与压力平衡排气管，所述注气管、所述压力平衡排气管分别通过其顶部的法兰端盖与外部管路相配合连接，在所述釜盖上设置带有封堵盖的进料管，在所述釜盖的上方设置有升降旋转联动式的混配搅料机构，所述混配搅料机构的下端活动伸至所述釜体的反应腔内，在所述釜体的底部设置有带排料阀门的排料管。本反应釜装置采用立轴旋转配合升降振捣的方式实现双效搅拌反应釜内部的物料，能够有效地保证反应釜内部物料混合的效率与效果，提高物料混料的充分性。

Description

高效化工反应釜装置

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，特别涉及一种能够高效地实现对化学反应流体实现高效混料搅拌并充分反应的反应釜容器结构，尤其是高效化工反应釜装置。

背景技术

反应釜的是指有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的搅拌混配等功能。

反应釜广泛应用于石油、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；材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基合金及其它复合材料。

化工反应釜作为反应釜中的一种常用设备一般是指应用在化工行业内实现有效地物理或化学反应中所用到的反应釜容器，化工中使用反应釜时主要针对液体、流体或者半流体状态下的反应物质进行处理，在反应釜使用过程中通过内部升温加压以及搅拌混配等操作工序来达到促进反应的目的。

行业内现有的反应釜的内部结构在进行物质的搅拌混配是主要采用单一的搅拌轴进行搅拌的方式来达到带动内部混合后的物质实现搅动，但是这种单纯的周向旋转搅拌的方式对物料的混合效果有限，尤其是针对一些具有一定粘稠度物料进行混料时效果较差。

为此，我公司技术人员通过对我公司在车间内各种化学反应物质反应所需搅拌条件进行分析研究后，特此基于原有反应釜结构进行改进后设计出了本申请中涉及的一种能够高效地实现对化学反应流体实现高效混料搅拌并充分反应的反应釜容器结构，该结构能够有效地解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题之一，所采用的技术方案是：高效化工反应釜装置，包括釜体、釜盖，所述釜体通过支架支撑在地面上，所述釜盖通过法兰盘密封固定在所述釜体的顶部开口处，在所述釜盖上连通设置有注气管与压力平衡排气管，所述注气管、所述压力平衡排气管分别通过其顶部的法兰端盖与外部管路相配合连接，在所述釜盖上设置带有封堵盖的进料管，在所述釜盖的上方设置有升降旋转联动式的混配搅料机构，所述混配搅料机构的下端活动伸至所述釜体的反应腔内，所述混配搅料机构用于实现对所述釜体的反应腔内部物料的旋转搅拌与纵向提拉搅拌，在所述釜体的底部设置有带排料阀门的排料管。

在上述任一方案中优选的是，所述混配搅料机构包括设置在所述釜盖上方的升降组件，所述升降组件的顶部固定设置，在所述升降组件的底部固定安装有一旋转搅拌组件。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转搅拌组件包括一固定安装在所述升降组件底部的伺服搅拌电机，所述伺服搅拌电机的电机轴与一搅拌立轴的顶部通过联轴器相连，所述搅拌立轴的下端设置在所述反应腔内部，所述搅拌立轴的上端活动配合穿出所述釜盖中心顶部的轴孔后并与所述所述伺服搅拌电机的电机轴相连，在所述搅拌立轴的中下段外侧壁上自上而下依次固定连接有若干个旋刀部件，各所述旋刀部件用于跟随所述搅拌立轴的旋转实现旋转搅料。

在上述任一方案中优选的是，在所述搅拌立轴下段的两相邻的所述旋刀部件之间的所述搅拌立轴的外侧壁上固定设有一多孔捣料部件，所述多孔捣料部件用于跟随所述搅拌立轴的升降实现对反应腔内部的物料在竖直方向上的捣料、混料。

在上述任一方案中优选的是，所述旋刀部件包括若干个沿所述搅拌立轴的圆周均匀设置的搅拌刀片，各所述搅拌刀片的内端均固定安装在所述搅拌立轴的外侧壁上。

在上述任一方案中优选的是，在各所述搅拌刀片的侧壁上分别设置有供物料流过的过料通槽，所述过料通槽为横式长槽，所述过料通槽的长宽比为5:1-10:1。

在上述任一方案中优选的是，所述多孔捣料部件包括固定安装在所述搅拌立轴的外侧壁上的捣料盘，在所述捣料盘的表面设置有若干个过料孔，所述捣料盘与所述搅拌立轴同轴设置。

在上述任一方案中优选的是，所述升降组件包括一固定设置安装架，所述安装架相对于地面固定，在所述安装架的底部间隔且对称设置有两个升降电缸，两所述升降电缸运动过程中同步升降，两所述升降电缸的活塞杆的下端分别固定栓接安装在一电机升降座的顶部，所述电机升降座的底部安装有所述旋转搅拌组件上的所述伺服搅拌电机，两所述升降电缸通过同步升降运动带动所述旋转搅拌组件的升降。

在上述任一方案中优选的是，在所述釜体的左右两侧中的至少一侧设置有液位计，所述液位显示计的上下两端均通过连通管与所述釜体的反应腔内部相连，在所述液位计上设置有刻度。

在上述任一方案中优选的是，在所述釜体的后侧壁上自上而下间隔设置有两个样料采集管，所述样料采集管通过法兰盘与外部的带有减料阀门的管路相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本反应釜装置采用立轴旋转配合升降振捣的方式实现双效搅拌反应釜内部的物料，能够有效地保证反应釜内部物料混合的效率与效果，提高物料混料的充分性。

2、通过控制升降电缸的升降幅度、伺服搅拌电机的旋转频率可以有效地实现对反应腔内部物料的搅拌与捣振的频率；上下振捣与水平旋转可以单独进行或者同步进行，保证不同物料的不同搅拌需求，通用性较强。

3、在反应釜反应的过程中可以根据需要通过注气管定期的注入反应气体；另外可以观察液位计来观察内部物料量，便于按需加料。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部件一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部件并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的第一实施例的局部剖视结构示意图。

图2为本实用新型的第二实施例的局部剖视结构示意图。

图3为本实用新型的第二实施例的局部三维结构示意图。

图4为本实用新型的第二实施例的局部剖视结构示意图。

图5为本实用新型的局部后视结构示意图。

图中，1、釜体；2、釜盖；3、支架；4、注气管；5、压力平衡排气管；6、反应腔；7、排料阀门；8、伺服搅拌电机；9、搅拌立轴；10、法兰端盖；11、封堵盖；12、进料管；13、排料管；14、联轴器；15、搅拌刀片；16、横式长槽；17、捣料盘；18、过料孔；19、安装架；20、升降电缸；21、电机升降座；22、液位计；23、连通管；24、刻度；25、样料采集管；26、法兰盘。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。如图1-5中所示：

第一实施例：

高效化工反应釜装置，包括釜体1、釜盖2，所述釜体1通过支架3支撑在地面上，所述釜盖2通过法兰盘密封固定在所述釜体1的顶部开口处，在所述釜盖2上连通设置有注气管4与压力平衡排气管5，所述注气管4、所述压力平衡排气管5分别通过其顶部的法兰端盖10与外部管路相配合连接，在所述釜盖2上设置带有封堵盖11的进料管12，在所述釜盖2的上方设置有升降旋转联动式的混配搅料机构，所述混配搅料机构的下端活动伸至所述釜体1的反应腔6内，所述混配搅料机构用于实现对所述釜体1的反应腔6内部物料的旋转搅拌与纵向提拉搅拌，在所述釜体1的底部设置有带排料阀门7的排料管13。

整体上来讲，本装置采用混配搅料机构实现了对所述釜体1的反应腔6内部物料的旋转搅拌与纵向提拉搅拌可以有效地提高搅拌效果和效率，促进内部物料的充分混配混合反应。

进料管12可以实现进料，注气管4可以在反应需要空气或氧气时实现通入适当的空气或氧气，在反应时通过压力平衡排气管5可以保证内外部的压力平衡。

在上述任一方案中优选的是，所述混配搅料机构包括设置在所述釜盖2上方的升降组件，所述升降组件的顶部固定设置，在所述升降组件的底部固定安装有一旋转搅拌组件。

升降组件通过其升降来带动旋转搅拌组件整体的上升或者下降，从而达到有效地实现纵向搅动捣振的目的。

在上述任一方案中优选的是，所述旋转搅拌组件包括一固定安装在所述升降组件底部的伺服搅拌电机8，所述伺服搅拌电机8的电机轴与一搅拌立轴9的顶部通过联轴器14相连，所述搅拌立轴9的下端设置在所述反应腔6内部，所述搅拌立轴9的上端活动配合穿出所述釜盖2中心顶部的轴孔后并与所述所述伺服搅拌电机8的电机轴相连，在所述搅拌立轴9的中下段外侧壁上自上而下依次固定连接有若干个旋刀部件，各所述旋刀部件用于跟随所述搅拌立轴9的旋转实现旋转搅料。

旋转搅拌组件自身工作时，通过启动伺服搅拌电机8可以有效地实现带动搅拌立轴9快速的旋转，从而达到带动旋刀部件快速旋转的目的，最终实现快速的周向旋转，实现搅拌的目的，设置的位于不同高度处的多个旋刀部件可以实现对反应腔6内不同高度部位的物料的同步搅拌，达到更好地搅拌效果。

在上述任一方案中优选的是，在所述搅拌立轴9下段的两相邻的所述旋刀部件之间的所述搅拌立轴9的外侧壁上固定设有一多孔捣料部件，所述多孔捣料部件用于跟随所述搅拌立轴9的升降实现对反应腔6内部的物料在竖直方向上的捣料、混料。

在此设置的多孔捣料部件的主要目的是在跟随升降组件进行升降的过程中可以有效地实现多孔捣料部件的上下运动来实现纵向搅拌、振捣反应腔6内部物料的目的，进一步的达到充分搅拌混料的目的，促进内部反应物料之间的充分接触反应。

在上述任一方案中优选的是，所述旋刀部件包括若干个沿所述搅拌立轴9的圆周均匀设置的搅拌刀片15，各所述搅拌刀片15的内端均固定安装在所述搅拌立轴9的外侧壁上。

在上述任一方案中优选的是，在各所述搅拌刀片15的侧壁上分别设置有供物料流过的过料通槽，所述过料通槽为横式长槽16，所述过料通槽的长宽比为5:1-10:1。

搅拌刀片15旋转时可以实现搅拌，在此设置的横式长槽16的目的是可以在保持旋转搅拌的过程中又可以使得流体物料穿过对应的横式长槽16，起到搅拌的同时又起到了流体冲击除泡的目的。

在上述任一方案中优选的是，所述多孔捣料部件包括固定安装在所述搅拌立轴9的外侧壁上的捣料盘17，在所述捣料盘17的表面设置有若干个过料孔18，所述捣料盘17与所述搅拌立轴9同轴设置。

捣料盘17在进行上下升降运动时各个过料孔18可以起到减少阻力的作用，同时还可以起到减少搅拌过程中气泡的作用。

在上述任一方案中优选的是，所述升降组件包括一固定设置安装架19，所述安装架19相对于地面固定，在所述安装架19的底部间隔且对称设置有两个升降电缸20，两所述升降电缸20运动过程中同步升降，两所述升降电缸20的活塞杆的下端分别固定栓接安装在一电机升降座21的顶部，所述电机升降座21的底部安装有所述旋转搅拌组件上的所述伺服搅拌电机8，两所述升降电缸20通过同步升降运动带动所述旋转搅拌组件的升降。

安装架19在使用前需要进行固定设置，安装完成后使用时通过启动两个同步运动的升降电缸20可以带动整个旋转搅拌组件实现一定幅度上的上下往复运动，从而可以实现对反应腔6内部物料的充分的搅动，振捣，同时配合旋转搅拌组件上的伺服搅拌电机8的快速旋转来达到充分混料搅拌的目的。

在上述任一方案中优选的是，在所述釜体1的左右两侧中的一侧设置有液位计22，所述液位显示计的上下两端均通过连通管23与所述釜体1的反应腔6内部相连，在所述液位计22上设置有刻度24。

设置上液位计22以后通过液位计22上的透明仓可以看到反应腔6内部物料的量，便于根据观察情况进行物料适当添加。

第二实施例：

相对于第一实施例的改进之处在于：

在上述任一方案中优选的是，在所述釜体1的左右两侧中的两侧均设置有液位计22，所述液位显示计的上下两端均通过连通管23与所述釜体1的反应腔6内部相连，在所述液位计22上设置有刻度24。

两侧设置液位计22，主要是考虑到当使用的反应釜的整体的提交较大时，从一侧观察不便，故设置两侧液位计22便于更有效地实现操作人员进行及时观察内部情况。

第三实施例：

相对于第二实施例的改进之处在于：

在上述任一方案中优选的是，在所述釜体1的后侧壁上自上而下间隔设置有两个样料采集管25，所述样料采集管25通过法兰盘26与外部的带有减料阀门的管路相连接。

两个样料采集管25平时处于封堵状态，当内部的反应物质反应一定的时间后，需要通过向外取出少量的样本来检测内部反应物质的反应充分度是否达标时则需要开启两个样料采集管25，通过两个样料采集管25在反应腔6内的上下不同位置进行取样，更能够有效地保证取样的合理性。

具体工作原理：

使用前，安装人员首先根据需要完成本装置的安装固定，将各个对应管路连接完毕，电源连接完毕，最终完成使用前的所有安装工作。

使用时，打开进料管12上的封堵盖11，通过进料管12实现适量进料，进料完成后关闭封堵盖11，此时启动旋转搅拌组件，旋转搅拌组件自身工作时，通过启动伺服搅拌电机8可以有效地实现带动搅拌立轴9快速的旋转，从而达到带动旋刀部件快速旋转的目的，最终实现快速的周向旋转，实现搅拌的目的，设置的位于不同高度处的多个旋刀部件可以实现对反应腔6内不同高度部位的物料的同步搅拌，达到更好地搅拌效果。

根据不同物料反应充分性的需求可以进行不同程度的混料搅拌，当需要较高程度的混料搅拌时（例如针对具有一定粘稠度的流体物料进行混料时）需要开启升降组件配合来达到更好地混料效果，通过启动两个同步运动的升降电缸20可以带动整个旋转搅拌组件实现一定幅度上的上下往复运动，从而可以实现对反应腔6内部物料的充分的搅动，振捣，同时配合旋转搅拌组件上的伺服搅拌电机8的快速旋转来达到充分混料搅拌的目的。搅拌刀片15旋转时可以实现搅拌，在此设置的横式长槽16的目的是可以在保持旋转搅拌的过程中又可以使得流体物料穿过对应的横式长槽16，起到搅拌的同时又起到了流体冲击除泡的目的。捣料盘17在进行上下升降运动时各个过料孔18可以起到减少阻力的作用，同时还可以起到减少搅拌过程中气泡的作用。当内部的反应物质反应一定的时间后，需要通过向外取出少量的样本来检测内部反应物质的反应充分度是否达标时则需要开启两个样料采集管25，通过两个样料采集管25在反应腔6内的上下不同位置进行取样，更能够有效地保证取样的合理性。本装置采用混配搅料机构实现了对所述釜体1的反应腔6内部物料的旋转搅拌与纵向提拉搅拌可以有效地提高搅拌效果和效率，促进内部物料的充分混配混合反应。物料反应完成后通过开启带排料阀门的排料管实现排料。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中；对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.高效化工反应釜装置，包括釜体、釜盖，所述釜体通过支架支撑在地面上，其特征在于：所述釜盖通过法兰盘密封固定在所述釜体的顶部开口处，在所述釜盖上连通设置有注气管与压力平衡排气管，所述注气管、所述压力平衡排气管分别通过其顶部的法兰端盖与外部管路相配合连接，在所述釜盖上设置带有封堵盖的进料管，在所述釜盖的上方设置有升降旋转联动式的混配搅料机构，所述混配搅料机构的下端活动伸至所述釜体的反应腔内，所述混配搅料机构用于实现对所述釜体的反应腔内部物料的旋转搅拌与纵向提拉搅拌，在所述釜体的底部设置有带排料阀门的排料管。

2.根据权利要求1所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：所述混配搅料机构包括设置在所述釜盖上方的升降组件，所述升降组件的顶部固定设置，在所述升降组件的底部固定安装有一旋转搅拌组件。

3.根据权利要求2所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：所述旋转搅拌组件包括一固定安装在所述升降组件底部的伺服搅拌电机，所述伺服搅拌电机的电机轴与一搅拌立轴的顶部通过联轴器相连，所述搅拌立轴的下端设置在所述反应腔内部，所述搅拌立轴的上端活动配合穿出所述釜盖中心顶部的轴孔后并与所述所述伺服搅拌电机的电机轴相连，在所述搅拌立轴的中下段外侧壁上自上而下依次固定连接有若干个旋刀部件，各所述旋刀部件用于跟随所述搅拌立轴的旋转实现旋转搅料。

4.根据权利要求3所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：在所述搅拌立轴下段的两相邻的所述旋刀部件之间的所述搅拌立轴的外侧壁上固定设有一多孔捣料部件，所述多孔捣料部件用于跟随所述搅拌立轴的升降实现对反应腔内部的物料在竖直方向上的捣料、混料。

5.根据权利要求4所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：所述旋刀部件包括若干个沿所述搅拌立轴的圆周均匀设置的搅拌刀片，各所述搅拌刀片的内端均固定安装在所述搅拌立轴的外侧壁上。

6.根据权利要求5所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：在各所述搅拌刀片的侧壁上分别设置有供物料流过的过料通槽，所述过料通槽为横式长槽，所述过料通槽的长宽比为5:1-10:1。

7.根据权利要求6所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：所述多孔捣料部件包括固定安装在所述搅拌立轴的外侧壁上的捣料盘，在所述捣料盘的表面设置有若干个过料孔，所述捣料盘与所述搅拌立轴同轴设置。

8.根据权利要求7所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：所述升降组件包括一固定设置安装架，所述安装架相对于地面固定，在所述安装架的底部间隔且对称设置有两个升降电缸，两所述升降电缸运动过程中同步升降，两所述升降电缸的活塞杆的下端分别固定栓接安装在一电机升降座的顶部，所述电机升降座的底部安装有所述旋转搅拌组件上的所述伺服搅拌电机，两所述升降电缸通过同步升降运动带动所述旋转搅拌组件的升降。

9.根据权利要求1所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：在所述釜体的左右两侧中的至少一侧设置有液位计，所述液位显示计的上下两端均通过连通管与所述釜体的反应腔内部相连，在所述液位计上设置有刻度。

10.根据权利要求1所述的高效化工反应釜装置，其特征在于：在所述釜体的后侧壁上自上而下间隔设置有两个样料采集管，所述样料采集管通过法兰盘与外部的带有减料阀门的管路相连接。

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