CN215102210U - 一种催化湿式氧化反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种催化湿式氧化反应器，涉及到废水处理设备技术领域，包括空压机、气液分离器，还包括主管路以及依次设于主管路上的进液泵、循环泵、换热器和反应釜，其中，反应釜的一侧由上至下依次设有进液口、出液口和循环液口，主管路的一端与进液口连接，出液口通过出液管路与换热器连接，循环液口通过循环管路与主管路连接，且循环管路的一端位于进液泵与循环泵之间；空压机与主管路连接，气液分离器与换热器连接。本申请中通过对整套系统设备配置的优化，使得主要设备的造价更加的低廉，可以广泛的运用在各个领域的废水处理行业，且处理效率高、运行成本更低，造价低，能耗更少，还可以能量回收。

Description

一种催化湿式氧化反应器

技术领域

本实用新型涉及到废水处理设备技术领域，尤其涉及到一种催化湿式氧化反应器。

背景技术

当前，我国大部分化工企业在废水处理方面，通常采用的方式是对废水进行简单的预处理后进入生化池进行生化处理。虽然生化法是技术比较成熟的工业化方法，处理成本较低，但由于工业上高浓度有机废水毒性高，且含有很多难以生物降解的有机物，这类废水的COD浓度高，而且含有多种生物毒害物质，成分较为复杂，因而采用这种方式处理的废水往往难以取得理想的效果。而传统的物理化学方法在去除废水毒性，以及提高废水的可生化性等方面存在很多不足，有些物理法预处理技术并不能彻底降解有毒成分，还会导致污染的转移和二次污染等一系列问题。因此，传统的污水生化法处理已经不能满足其需要，难降解高浓度有机废水的高效处理已成为国内污水处理行业亟待解决的难题之一。

湿式氧化技术可以在高温(120℃-320℃)、高压(0.5-20MPa)条件下，将毒性高、难生物降解的污染物彻底降解或转化为易降解的物质，去除高浓度有机废水中的COD，能彻底降解水中的有毒成分，再经过生化处理以达到理想的处理效果，很好地解决了这些问题，所以在处理石化废碱液、烯烃生产洗涤液、农药废水、医药废水等高浓度小流量的工业废水中有广泛的应用。

但是传统的湿式氧化设备的设备造价高、运行成本高、且氧化效果不好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种催化湿式氧化反应器，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种催化湿式氧化反应器，包括空压机、气液分离器，还包括主管路以及依次设于所述主管路上的进液泵、循环泵、换热器和反应釜，其中，所述反应釜的一侧由上至下依次设有进液口、出液口和循环液口，所述主管路的一端与所述进液口连接，所述出液口通过出液管路与所述换热器连接，所述循环液口通过循环管路与所述主管路连接，且所述循环管路的一端位于所述进液泵与所述循环泵之间；所述空压机与所述主管路连接，所述气液分离器与所述换热器连接。

作为优选，所述气液分离器上设有尾气排放口、出水口和进气口，其中，进气口通过第三分管路与所述换热器连接。

作为优选，所述反应釜包括釜体以及设于所述釜体内的催化剂机构，所述进液口设于所述釜体的一侧，且所述催化剂机构位于所述进液口的下侧。

作为进一步的优选，还包括导热油进液管和电加热器，所述釜体的下端设有导热油进液管，所述导热油进液管上设有所述电加热器。

作为进一步的优选，还包括排污口，所述釜体的下端还设有所述排污口。

作为进一步的优选，还包括导热油出液管，所述釜体的另一侧设有所述导热油出液管。

作为进一步的优选，所述釜体的上端设有压力传感器接口和温度传感器接口。

作为进一步的优选，还包括排气管和安全阀接口，所述釜体的上端设有所述排气管和所述安全阀接口。

作为进一步的优选，所述排气管位于所述压力传感器接口和所述温度传感器接口周围。

作为进一步的优选，所述安全阀接口位于所述压力传感器接口和所述温度传感器接口周围。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型中，通过对整套系统设备配置的优化，使得主要设备的造价更加的低廉，可以广泛的运用在各个领域的废水处理行业，且处理效率高、运行成本更低，造价低，能耗更少，还可以能量回收。

附图说明

图1是本实用新型催化湿式氧化反应器的结构示意图；

图2是本实用新型中的反应釜的结构示意图。

图中：1、空压机；2、气液分离器；201、尾气排放口；202、出水口；3、主管路；4、进液泵；5、循环泵；6、换热器；7、反应釜；701、釜体；702、进液口；703、出液口；704、循环液口；705、催化剂机构；706、导热油进液管；707、电加热器；708、排污口；709、导热油出液管；710、压力传感器接口；711、温度传感器接口；712、排气管；8、出液管路；9、循环管路；10、第三分管路；11、第四分管路。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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，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装置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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

图1是本实用新型催化湿式氧化反应器的结构示意图；图2是本实用新型中的反应釜的结构示意图，请参见图1至图2所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种催化湿式氧化反应器，包括空压机1、气液分离器2，还包括主管路3以及依次设于主管路3上的进液泵4、循环泵5、换热器6和反应釜7，其中，反应釜7的一侧由上至下依次设有进液口702、出液口703和循环液口704，主管路3的一端与进液口702连接，出液口703通过出液管路8与换热器6连接，循环液口704通过循环管路9与主管路3连接，且循环管路9的一端位于进液泵4与循环泵5之间；空压机1与主管路3连接，气液分离器2与换热器6连接。本实施例中，如图1所示，进液泵4设于主管路3的另一端，用于向主管路3内泵入原水，原水经过循环泵5后进入换热器6内，同时空压机1通过第四分管路11与主管路3连接，且第四分管路11位于循环泵5与换热器6之间，在泵入原水时，同时通过空压机1向主管路3内泵入空气，空气与原水混合后进入到换热器6内进行加热升温，同时，反应釜内的原水经过循环管路9进入主管路3，并在循环泵5和空压机1的作用下实现空气中的氧气与原水充分混合。达到预定的分解反应起始温度后送入反应釜7内进行反应。反应过程中生成的部分汽水混合物由出液管路8进入换热器6内进行冷却，然后再经过气液分离器2进行气液分离，分离后产生的二氧化碳和氮气排入空中，原水经过净化达标后的方可排出。本实施例中，由空压机1压缩空气给气，并与循环液进行混合，可以使得液体和空气中的氧化剂氧气混合的更加的充分，可以进一步加强反应效果。而进一步，作为一种较佳的实施方式，气液分离器2上设有尾气排放口201、出水口202和进气口，其中，进气口通过第三分管路10与换热器6连接。本实施例中，气液分离器2中的二氧化碳和氮气由尾气排放口201排出，分离出的水由出水口202排出。

进一步，作为一种较佳的实施方式，反应釜7包括釜体701以及设于釜体701内的催化剂机构705，进液口702设于釜体701的一侧，且催化剂机构705位于进液口702的下侧。本实施例中的催化剂机构705包括催化剂容纳盒以及填充在催化剂容纳盒内的催化剂，催化剂容纳盒内设有若干分离槽，催化剂在催化剂容纳盒内分开设置，催化剂容纳盒提供了一个反应液流通通道，使得催化剂和反应液接触的更加充分，反应进行的更加的充分。其中，催化剂容纳盒与釜体701的一侧内壁可拆卸地连接，在催化剂容纳盒的上端有开口设计，以及下侧设置有滤网拦截，便于原水进入与催化剂反应后流出。而催化剂容纳盒设于进液口702的正下侧，原水可直接进入催化剂容纳盒内，便于催化反应。

进一步，作为一种较佳的实施方式，反应釜7还包括导热油进液管706和电加热器707，釜体701的下端设有导热油进液管706，导热油进液管706上设有电加热器707。本实施例中，在釜体701的内部设有导油管，且导油管位于催化剂容纳盒中间间隙处，在合适位置弯折从催化剂容纳盒中间空隙处穿出与釜体701相接。在其它的较佳的实施例中，导油管可盘绕在釜体701的内壁上或缠绕在催化剂容纳盒的外侧。本实施例中，导油管的一端与导热油进液管706连接，另一端与导热油出液管709连接，经过电加热器707加热后的热油进入釜体701内的导油管中，与釜体701内的原水进行换热从而加热原水，使得反应效果更佳。本实施例中，原水反应后产生的水气混合物在循环泵5的作用下实现了循环，流体的流动，使得电加热器707给的热量和换热器6给的热量被流体充分混合，反应液受热更加的均匀，反应效果会更好。且流体的循环，重复使用换热器6的能量，能量得到了回收利用，降低了系统的能耗，运行成本更低。本实施例中，通过导油管的设计，使得加热液(热油)与被加热液(原水)分离，使得反应器不再饱受泄露问题的困扰，还会更加的经济环保。

进一步，作为一种较佳的实施方式，反应釜7还包括排污口708，釜体701的下端还设有排污口708。本实施例中，原水在反应过程中产生的沉淀物会经由排污口708排出，在排污口708上设有电磁阀，用于自动控制排污口708的启闭。

进一步，作为一种较佳的实施方式，反应釜7还包括导热油出液管709，釜体701的另一侧设有导热油出液管709。

进一步，作为一种较佳的实施方式，釜体701的上端设有压力传感器接口710和温度传感器接口711。本实施例中，反应器的设计压力和设计温度均降低，使得反应器的造价只有市面上同等的设备造价1/4。

进一步，作为一种较佳的实施方式，反应釜7还包括排气管712和安全阀接口，釜体701的上端设有排气管712和安全阀接口。安全阀接口位于排气管712的一侧。本实施例中，通过排气管712的设置，可以定期的开启或关闭，用于控制釜体701内部的气压。

进一步，作为一种较佳的实施方式，排气管712位于压力传感器接口710和温度传感器接口711周围。如图1所示，排气管712具体的是设置在压力传感器接口710与温度传感器接口711之间。

作为进一步的优选，所述安全阀接口位于所述压力传感器接口和所述温度传感器接口周围。如图1所示，安全阀接口具体的是设置在压力传感器接口710与温度传感器接口711之间。

本申请中，通过对反应器配置的优化、以及反应釜7结构的改变，使得氧化剂(空气中的氧气)与反应液、催化剂接触的更加的充分，选择合适的温度、压力和催化剂，可去除95％以上的有机物，大大的提高了处理的效率。

本申请中，通过循环泵5、电加热器707以及换热器6之间的相互配合，实现了对流传热，提高了传热效率，使得反应液受热更加的均匀，进一步提高了反应效果。同时，还对处理后的液体进行能量回收利用，进一步节省了运行成本。

本申请中，通过对反应釜7内部流通通道的设计，使得催化剂和反应液接触的更加的充分，反应效果更好。

本申请中，该反应器与传统的湿式氧化相比，操作温度和操作压力更低，反应器的压力等级降低，从而造价降低至原来的1/4。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种催化湿式氧化反应器，其特征在于，包括空压机、气液分离器，还包括主管路以及依次设于所述主管路上的进液泵、循环泵、换热器和反应釜，其中，所述反应釜的一侧由上至下依次设有进液口、出液口和循环液口，所述主管路的一端与所述进液口连接，所述出液口通过出液管路与所述换热器连接，所述循环液口通过循环管路与所述主管路连接，且所述循环管路的一端位于所述进液泵与所述循环泵之间；所述空压机与所述主管路连接，所述气液分离器与所述换热器连接。

2.如权利要求1所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，所述气液分离器上设有尾气排放口、出水口和进气口，其中，进气口通过第三分管路与所述换热器连接。

3.如权利要求1所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，所述反应釜包括釜体以及设于所述釜体内的催化剂机构，所述进液口设于所述釜体的一侧，且所述催化剂机构位于所述进液口的下侧。

4.如权利要求3所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，还包括导热油进液管和电加热器，所述釜体的下端设有导热油进液管，所述导热油进液管上设有所述电加热器。

5.如权利要求3所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，还包括排污口，所述釜体的下端还设有所述排污口。

6.如权利要求3所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，还包括导热油出液管，所述釜体的另一侧设有所述导热油出液管。

7.如权利要求3所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，所述釜体的上端设有压力传感器接口和温度传感器接口。

8.如权利要求7所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，还包括排气管和安全阀接口，所述釜体的上端设有所述排气管和所述安全阀接口。

9.如权利要求8所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，所述排气管位于所述压力传感器接口和所述温度传感器接口周围。

10.如权利要求8所述的催化湿式氧化反应器，其特征在于，所述安全阀接口位于所述压力传感器接口和所述温度传感器接口周围。

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