CN216630843U - 一种提高气液两相反应速率的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于化学反应装置技术领域，具体涉及一种提高气液两相反应速率的装置，包括反应釜，反应釜内设有搅拌桨，搅拌桨一端与电机相连，另一端设置在反应釜中；反应釜顶部设置进料口，底部设置出料口，所述反应釜内设置至少一个曝气器；所述曝气器的开口端与进气管的末端可拆卸连接；所述曝气器通过反应釜底部的进入口穿入反应釜；所述进气管与进入口可拆卸密封连接；所述反应釜外侧的进气管上设置U型弯，并在U型弯的最低处安装阀门。该装置中气体通过曝气器后直接产生微米级气泡，通过搅拌桨的搅拌，均匀分布釜中，提高气体与液体的接触面积，从而提高气体和液体的反应速率。
Description
技术领域
本实用新型属于化学反应装置技术领域，具体涉及一种提高气液两相反应速率的装置。
背景技术
现有的传统反应釜通气装置气体与液体的接触面积小，致使反应效率降低，一些通气反应常使用金属负载催化剂和一些固体粉末缚酸剂，容易造成打孔的气体分布盘堵塞，打孔的分布器打的孔因为机械加工问题，一般都在毫米级，产生的气泡也在毫米级，虽然后期经过搅拌作用进一步破碎气泡，但是气泡大小不好控制，对搅拌设计要求较高。传统的反应釜通气装置堵塞后气体就没办法继续通入，更重要的是后期难清理，一般的进气管都在釜中浸泡着，对其材质有一定要求，还影响搅拌效果。
气液反应机理研究表明，气体在液体中以气泡的形式在液体中存在，反应发生在气泡与液体的接触面。同样流量的气体，气泡直径变越小，气液的接触面积越大，气泡在液体中停留的时间越长，气液两相反应的效果越好。
实用新型内容
为了解决目前存在的技术问题，本实用新型提供了一种提高气相和液相反应速度的装置，该装置的结构比较简单，而且后期比较好清理，实用性强，通过改变气体进入的方式来提高气体和液体反应速率的一种装置。
本实用新型的技术方案如下：
一种提高气液两相反应速率的装置，包括反应釜，反应釜内设有搅拌桨，搅拌桨一端与电机相连，另一端设置在反应釜中；反应釜顶部设置进料口，底部设置出料口，所述反应釜内设置至少一个曝气器；所述曝气器的开口端与进气管的末端可拆卸连接；所述曝气器通过反应釜底部的进入口穿入反应釜；所述进气管与进入口可拆卸密封连接；所述反应釜外侧的进气管上设置U型弯，并在U型弯的最低处安装阀门。
曝气器的壁上均匀分布10-50微米的孔径，气体由进气管、曝气器后直接产生微米级气泡，通过搅拌桨均匀分散。U型弯设计可防物料通过曝气器进入进气管堵塞进气管。
作为一种具体的实施方式，进气管与进入口的连接方式为：第一法兰与进入口过盈配合或焊接连接，第二法兰与进气管过盈配合或焊接连接，所述第一法兰与第二法兰通过螺栓夹紧；所述第一法兰与第二法兰之间设置垫片。优选地，垫片的外边缘与螺栓有空隙，垫片的内边缘与第一法兰中间的孔齐平。
作为一种具体的实施方式，所述曝气器的开口端与进气管螺纹连接。便于检修
作为一种具体的实施方式，所曝气器为钛合金管式曝气器。
作为一种具体的实施方式，所述曝气器设置为两个，对应的进入口设置两个，分别对称设置在反应釜上的出料口的两侧。两个曝气器可以产生更多的气泡，同时在一个曝气器出现问题后，另一个曝气器还可以继续运行，直到工作结束后，再进行检修，保证工作的稳定性。
作为一种具体的实施方式，所述反应釜的外壁套设保温套。便于反应釜保温，节约能源。
作为一种具体的实施方式，所述出料口连接出料管，出料管上设置阀门。便于控制反应釜出料。
作为一种具体的实施方式，所述曝气器设置在搅拌桨的下方。当然曝气器也可以设置在搅拌棒桨的两侧。
本实用新型提供的一种提高气体和液体反应速率的装置，曝气器通过进入口置于反应釜内，便于曝气器的安装、拆卸与维修；进入口设置在出料口的旁边，不影响出料；曝气器与进气管螺纹连接，便于安装、拆卸和检修；进入口上的第一法兰与进气管上的第二法兰通过螺栓连接，方便安装、拆卸，有利于曝气器出现问题拆卸后检修；进气管采用U型弯，并在最低处安装阀门，以防物料通过曝气器进入进气管堵塞进气管；气体通过进气管再输送至曝气器后直接产生微米级气泡，在通过搅拌桨搅拌的作用，均匀分布反应釜中，提高气体与液体的接触面积，从而提高气体和液体的反应速率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型中第一法兰和第二法兰连接处的细节图；
图中，1为反应釜，2为搅拌桨，3为保温套，4为曝气器，5为进气管，6为出料管，7为出料口，8为进入口，9为第一法兰，10为第二法兰，11为垫片。
具体实施方式
以下仅为本实用新型的较佳实施方式，但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本实用新型上述内容所实现的技术均属于本实用新型的范围，除特殊说明外，下述实施例中均采用常规现有技术完成。
如图1-2所示，本实用新型提供的一种提高气液两相反应速率的装置，包括反应釜1以及反应釜1内的搅拌桨2，反应釜1内搅拌桨2一端与电机相连，电机提供动力，另一端位于反应釜1内，通过搅拌提高气体和液体的接触面积，从而提高反应速率；反应釜1中设置两个曝气器4，曝气器4位于搅拌桨2下方，曝气器4与搅拌桨2之间有空隙，既不影响出气效果，也不影响搅拌，微小气泡从曝气器4出来后通过搅拌桨2搅拌，让气泡均匀分布液体中，提高气体与液体的接触面积；反应釜1顶部设置进料口，反应釜1底部设有出料口7和两个进入口8，进入口8对称设置在出料口7的两侧，进入口8的孔径大于曝气器4的直径，进入口8与曝气器4的位置相对应，可以通过进入口8将曝气器4置于反应釜1内；进入口8上焊接第一法兰9，进气管5上焊接第二法兰10，第一法兰9和第二法兰10通过螺栓夹紧，第一法兰9和第二法兰10之间设置垫片11，起到密封效果，保证密封性；进气管5的一端穿过第一法兰9中间的孔和进入口8与曝气器4螺纹连接，第一法兰9中间的孔的孔径大于曝气器4的直径，使得曝气器4可以穿过第一法兰9中间的孔，进气管5一部分设置在反应釜1中，一部分设置在反应釜1的外侧，传统的内置分布器在检修时需要办理特殊作业证进入容器内，过程繁琐危险性高，该装置中的曝气器4出现问题，可将曝气器4通过进入口8随着进气管5一起移出反应釜1，进行检修，进气管5与曝气器4采用螺纹连接，安装、拆卸和检修非常方便，如曝气器4因物料结晶或者是其他原因造成堵塞，可拆开第一法兰9和第二法兰10连接处的螺栓，将进气管5取出，拧下曝气器4，进行清洗或者更换，在反应釜1中的进气管5出现问题后，以上述同样的方式从反应釜1中取出，进行检修或替换；曝气器4壁上均匀分布有微米级孔径，通气时在液体中形成微米级气泡，全方位出气，采用对称的曝气器4设计，一方面提高气体通入速率，另一方面防止一个曝气器4堵塞后导致不通气，两个曝气器4的设置，有效维护了反应釜1的稳定的运行。
为了保证本实用新型装置的稳定性，进气管5位于反应釜1外部的的部分设有U型弯，在U型弯最低处设置阀门，当物料通过曝气器4进入进气管5堵塞管线，打开阀门放出残余的物料。
曝气器4的壁上的孔径为10-50微米，气体由进气管5进入曝气器4后直接产生微米级气泡。
在本实施例中，曝气器4为钛合金管式曝气器。
优选地，进气管5上连接一个三通，分出两个支路分别连接曝气器4。
为了控制反应釜1的出料，出料口7连接出料管6，出料管6上设置阀门，便于控制反应釜1出料。
本实用新型中，反应釜1的外壁套设保温套3，便于保温。
本实用新型中，反应釜1中的曝气器4可以接触反应釜1的内壁，根据实际情况，曝气器4也可以接触反应釜1的内壁。
在实际的应用过程中，本实用新型提高气体和液体反应速率的过程：从反应釜1的进料口投物料，开启电机，搅拌桨2开始搅拌后，然后开启通气阀门，气体从进气管5道通过曝气器4进入反应釜1中，曝气器4上的外壁上均匀分布10-50微米大小的气孔，全方面的出气，在液体中形成无数微米级气泡，通过搅拌桨2搅拌均匀分布在釜内，提高气体和液体的接触面积，从而提高了反应速率，同时也不浪费气体。
本实用新型提供的一种提高气体和液体反应速率的装置，曝气器4通过进入口8置于反应釜1内，便于曝气器4的安装、拆卸与维修；进入口8设置在出料口7的旁边，不影响出料；曝气器4与进气管5螺纹连接，便于安装、拆卸和检修；进入口8上的第一法兰9与进气管5上的第二法兰10通过螺栓连接，方便安装、拆卸，后利于曝气器4出现问题后进行检修；进气管5采用U型弯，并在最低处安装阀门，以防物料通过曝气器4进入进气管5堵塞进气管5；气体通过进气管5再输送至曝气器4后直接产生微米级气泡，在通过搅拌桨2搅拌的作用，均匀分布反应釜1中，提高气体与液体的接触面积，从而提高气体和液体的反应速率；本实用新型的结构比较简单，而且后期比较好清理，实用性强，通过改变气体进入的方式来提高气体和液体反应速率。
Claims (8)
1.一种提高气液两相反应速率的装置，包括反应釜(1)，反应釜(1)内设有搅拌桨(2)，搅拌桨(2)一端与电机相连，另一端设置在反应釜(1)中；反应釜(1)顶部设置进料口，底部设置出料口(7)，其特征在于，所述反应釜(1)内设置至少一个曝气器(4)；所述曝气器(4)的开口端与进气管(5)的末端可拆卸连接；所述曝气器(4)通过反应釜(1)底部的进入口(8)穿入反应釜(1)；所述进气管(5)与进入口(8)可拆卸密封连接；所述反应釜(1)外侧的进气管(5)上设置U型弯，并在U型弯的最低处安装阀门。
2.根据权利要求1所述提高气液两相反应速率的装置，其特征在于：第一法兰(9)与进入口(8)过盈配合或焊接连接，第二法兰(10)与进气管(5)过盈配合或焊接连接，所述第一法兰(9)与第二法兰(10)通过螺栓夹紧；所述第一法兰(9)与第二法兰(10)之间设置垫片(11)。
3.根据权利要求1所述提高气液两相反应速率的装置，其特征在于：所述曝气器(4)的开口端与进气管(5)螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种提高气液两相反应速率的装置，其特征在于：所曝气器(4)为钛合金管式曝气器。
5.根据权利要求1所述的提高气液两相反应速率的装置，其特征在于，所述曝气器(4)设置为两个，对应的进入口(8)设置两个，分别对称设置在反应釜(1)上的出料口(7)的两侧。
6.根据权利要求1所述的提高气液两相反应速率的装置，其特征在于，所述反应釜(1)的外壁套设保温套(3)。
7.根据权利要求1所述的提高气液两相反应速率的装置，其特征在于，所述出料口(7)连接出料管(6)，出料管(6)上设置阀门。
8.根据权利要求1所述的提高气液两相反应速率的装置，其特征在于，所述曝气器(4)设置在搅拌桨(2)的下方。
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| CN202123431537.8U CN216630843U (zh) | 2021-12-30 | 2021-12-30 | 一种提高气液两相反应速率的装置 |
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| CN216630843U true CN216630843U (zh) | 2022-05-31 |
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Family Applications (1)
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2021
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