CN219423745U - 一种蒸馏式热循环反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于蒸馏反应釜技术领域，提供一种蒸馏式热循环反应釜,包括罐体，罐体由内胆和外胆组成，内胆和外胆之间形成油腔，罐体的顶部铰接有顶盖，顶盖上设置有搅拌部，搅拌部与内胆的内侧对应设置，罐体的外侧壁上设置有内循环加热部和热交换循环加热部，内循环加热部与油腔连通，热交换循环加热部与内胆的内部连通，顶盖上设置有加料阀，罐体的底部设置有出料阀，加料阀和出料阀分别与内胆的内部连通。本实用新型可以利用工业废热对需要浓缩的物料进行流动式的循环辅助加热，有效提高蒸馏效率。

Description

一种蒸馏式热循环反应釜

技术领域

本实用新型属于蒸馏反应釜技术领域，尤其涉及一种蒸馏式热循环反应釜。

背景技术

在现代制药、化工等工业中，涉及反应釜进行蒸馏浓缩的操作较为常见。通常蒸馏浓缩是在反应釜夹套加热条件下，料液通过搅拌方式，加快溶剂的挥发速度，提高反应釜内溶液的浓度。

蒸馏浓缩过程中，通过提高温度可以有效提高浓缩效率，但是现有反应釜设备结构相对固定，蒸馏过程中，物料与热源的接触面积相对稳定，一味提高温度往往成效不明显，且现有的蒸馏反应釜存在蒸馏供热不均匀的问题，使得位于釜中央的物料浓缩速度会低于外侧的浓缩速度，浓缩进度存在差异，而如果可以增大物料与热源的接触面积，则可以进一步提升浓缩的效率。与此同时，在当前的化工生产中，生产设备经常会产生大量的蒸汽需要排放，这些蒸汽中含有的大量的热量都被浪费掉，如果将大型设备中排放的蒸汽用于对反应釜中的物料进行辅助的、流动式的加热，则可以在避免能源浪费的同时提高浓缩效率。因此，亟需一种可以利用工业废热对需要浓缩的物料进行流动式的循环辅助加热的蒸馏式热循环反应釜。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种蒸馏式热循环反应釜，以解决上述问题，达到利用工业废热对需要浓缩的物料进行流动式的循环辅助加热来提高浓缩效率的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种蒸馏式热循环反应釜，包括罐体，所述罐体由内胆和外胆组成，所述内胆和所述外胆之间形成油腔，所述罐体的顶部铰接有顶盖，所述顶盖上设置有搅拌部，所述搅拌部与所述内胆的内侧对应设置，所述罐体的外侧壁上设置有内循环加热部和热交换循环加热部，所述内循环加热部与所述油腔连通，所述热交换循环加热部与所述内胆的内部连通，所述顶盖上设置有加料阀，所述罐体的底部设置有出料阀，所述加料阀和所述出料阀分别与所述内胆的内部连通。

优选的，所述内循环加热部包括导热油加热箱和第一循环泵，所述导热油加热箱的进油端通过管路与油腔的顶部连通，所述导热油加热箱的出油端与所述第一循环泵的进油端连通，所述第一循环泵的出油端通过管路与所述油腔的底部连通。

优选的，所述热交换循环加热部包括热交换器、第二阀门和第二循环泵，所述热交换器的出料端连通有回料管路的一端，所述回料管路的另一端贯穿所述顶盖且与所述内胆连通，所述第二循环泵的进料端连通有出料管路的一端，所述出料管路的另一端分别贯穿所述外胆和所述内胆的侧壁且与所述内胆的内侧连通，所述第二循环泵的出料端连通有阀门的一端，所述阀门的另一端与所述热交换器的进料端连通，所述热交换器的热源进口连通有外接热源管的一端，所述外接热源管的另一端与外接热源设备连通，所述热交换器的热源出口连通有热源排出管。

优选的，所述搅拌部包括固定连接在所述顶盖顶部的支架，所述支架上竖向固定连接有电机，所述电机的输出轴通过连接组件可拆卸连接有连杆的顶端，所述连杆的底端贯穿所述顶盖且固定连接有搅拌桨，所述搅拌桨设置在所述内胆内侧。

优选的，所述连接组件包括固定套，所述固定套滑动套设在所述电机的输出轴和所述连杆远离所述搅拌桨的一端上，所述固定套的侧壁上螺纹连接有两组螺栓，两组所述螺栓分别与所述电机的输出轴和所述连杆相抵接。

优选的，所述导热油加热箱内部固定连接有若干电加热管。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：顶盖的主要作用是将内胆进行密封，使蒸馏反应釜可以正常运行；搅拌部的主要作用是在蒸馏浓缩的过程中对物料进行搅拌，加速混合；内循环加热部的主要作用是使油腔中的加热油保持高温，同时使油腔内的加热油在油腔内自下而上进行循环流动，对内胆进行均匀的加热；热交换循环加热部的主要作用是将内胆内的物料抽出，经外部热源加热后再排回到内胆中，不断循环加热可使物料在外接热源的作用下进行辅助加热，增加物料接触热源的面积，提高浓缩效率的同时避免大量能源浪费。整体上，本实用新型可以利用外部大型设备产生的废热对物料进行辅助加热，通过增加物料接触热源的途径提高物料浓缩的效率，同时，避免了大量热能浪费，达到节能环保的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型反应釜的主视剖视图；

图2为图1中的A局部放大图；

图3为本实用新型导热油加热箱的剖视图；

其中，1、罐体；2、顶盖；3、油腔；4、导热油加热箱；5、第一循环泵；6、电机；7、支架；8、连杆；9、加料阀；10、搅拌桨；11、出料阀；12、电加热管；13、第二循环泵；14、外接热源管；15、热交换器；16、螺栓；17、阀门；18、热源排出管；19、固定套；20、内胆；21、外胆；22、回料管路；23、出料管路。

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，所描述的实施例仅仅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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-3所示，本实用新型提供了一种蒸馏式热循环反应釜，包括罐体1，罐体1由内胆20和外胆21组成，内胆20和外胆21之间形成油腔3，罐体1的顶部铰接有顶盖2，顶盖2上设置有搅拌部，搅拌部与内胆20的内侧对应设置，罐体1的外侧壁上设置有内循环加热部和热交换循环加热部，内循环加热部与油腔3连通，热交换循环加热部与内胆20的内部连通，顶盖2上设置有加料阀9，罐体1的底部设置有出料阀11，加料阀9和出料阀11分别与内胆20的内部连通。

顶盖2的主要作用是将内胆20进行密封，使蒸馏反应釜可以正常运行；搅拌部的主要作用是在蒸馏浓缩的过程中对物料进行搅拌，加速混合；内循环加热部的主要作用是使油腔3中的加热油保持高温，同时使油腔3内的加热油在油腔3内自下而上进行循环流动，对内胆20进行均匀的加热；热交换循环加热部的主要作用是将内胆20内的物料抽出，经外部热源加热后再排回到内胆20中，不断循环加热可使物料在外接热源的作用下进行辅助加热，增加物料接触热源的面积，提高浓缩效率的同时避免大量能源浪费。整体上，本实用新型可以利用外部大型设备产生的废热对物料进行辅助加热，通过增加物料接触热源的途径提高物料浓缩的效率，同时，避免了大量热能浪费，达到节能环保的目的。

进一步优化方案，内循环加热部包括导热油加热箱4和第一循环泵5，导热油加热箱4的进油端通过管路与油腔3的顶部连通，导热油加热箱4的出油端与第一循环泵5的进油端连通，第一循环泵5的出油端通过管路与油腔3的底部连通。

在反应釜工作前，导热油加热箱4和油腔3内均充满了导热油。导热油加热箱4先对其内部的导热油进行加热。之后，启动第一循环泵5，第一循环泵5将导热油加热箱4内的导热油泵送到油腔3的底部，再将油腔3顶部的温度较低的导热油推送到导热油加热箱4中进行加热。在第一循环泵5的泵送下，导热油在油腔3和导热油加热箱4之间进行循环，逐步将导热油加热到预定温度，从而使内胆20内的温度达到蒸馏浓缩所需的温度。

进一步优化方案，热交换循环加热部包括热交换器15、第二阀门17和第二循环泵13，热交换器15的出料端连通有回料管路22的一端，回料管路22的另一端贯穿顶盖2且与内胆20连通，第二循环泵13的进料端连通有出料管路23的一端，出料管路23的另一端分别贯穿外胆21和内胆20的侧壁且与内胆20的内侧连通，第二循环泵13的出料端连通有阀门17的一端，阀门17的另一端与热交换器15的进料端连通，热交换器15的热源进口连通有外接热源管14的一端，外接热源管14的另一端与外接热源设备连通，热交换器15的热源出口连通有热源排出管18。

蒸馏浓缩过程中，将外部大型设备排出的高温废蒸汽通过外接热源管14进入到热交换器15中，对热交换器15进行加热，逐步增加热交换器15的温度。当热交换器15的温度升高到预定温度后，开启阀门17，启动第二循环泵13，第二循环泵13将内胆20底部的物料经管路泵送到热交换器15中，在物料流经热交换器15时，大型设备排出的高温废蒸汽对物料进行进一步加热，同时高温废蒸汽的温度也会相应降低。经热交换器15加温后的物料从顶盖2流回到内胆20内，经热量交换而降温的废蒸汽从热源排出管18中安全排出，实现既辅助加热物料，提高浓缩效率，又避免大量能源浪费，使高温废气安全排放。

进一步优化方案，搅拌部包括固定连接在顶盖2顶部的支架7，支架7上竖向固定连接有电机6，电机6的输出轴通过连接组件可拆卸连接有连杆8的顶端，连杆8的底端贯穿顶盖2且固定连接有搅拌桨10，搅拌桨10设置在内胆20内侧。

进一步优化方案，连接组件包括固定套19，固定套19滑动套设在电机6的输出轴和连杆8远离搅拌桨10的一端上，固定套19的侧壁上螺纹连接有两组螺栓16，两组螺栓16分别与电机6的输出轴和连杆8相抵接。

日常使用中，固定套19通过两个螺栓16与连杆8和电机6的输出轴进行连接。反应釜进行蒸馏浓缩时，启动电机6，电机6带动连杆8进行转动，连杆8转动带动底部的搅拌桨10进行转动，使物料进行充分混合。当需要打开顶盖2对内胆20进行检查时，为避免连杆8阻碍顶盖2的打开过程，可将两个螺栓16拧动，使固定套19与连杆8和电机6脱离连接，连杆8即可连带搅拌桨10落入到内胆20内，此时即可顺利打开顶盖2进行检查等工作。

进一步优化方案，导热油加热箱4内部固定连接有若干电加热管12。

本实施例的工作过程如下：对物料进行蒸馏浓缩反应前，首先确认出料阀11为关闭状态，确认导热油加热箱4内的导热油足够。打开加料阀9，通过加料阀9向内胆20内加入物料，加料完成后关闭加料阀9。向电加热管12供电，使电加热管12对导热油加热箱4内的导热油进行加热。之后启动第一循环泵5，使导热油在油腔3和导热油加热箱4之间进行循环加热，使内胆20内的温度达到反应温度。之后，启动电机6，电机6通过连杆8带动搅拌桨10转动，对物料进行搅拌，使物料充分混合。

当没有外接废蒸汽通入热交换器15时，关闭阀门17，使物料不会流入到热交换器15中。当有外接废蒸汽通入热交换器15内并将热交换器15加热到预定温度后，开启阀门17，启动第二循环泵13，将内胆20底部的物料经管路泵送到热交换器15中，在物料流经热交换器15时，大型设备排出的高温废蒸汽对物料进行进一步加热，同时高温废蒸汽的温度也会相应降低。经热交换器15加温后的物料从顶盖2流回到内胆20内，经热量交换而降温的废蒸汽从热源排出管18中安全排出，通过增加物料的受热热源提高浓缩蒸馏的效率。

物料浓缩处理完成后，打开出料阀11即可排出浓度较高的物料。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型，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。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：包括罐体(1)，所述罐体(1)由内胆(20)和外胆(21)组成，所述内胆(20)和所述外胆(21)之间形成油腔(3)，所述罐体(1)的顶部铰接有顶盖(2)，所述顶盖(2)上设置有搅拌部，所述搅拌部与所述内胆(20)的内侧对应设置，所述罐体(1)的外侧壁上设置有内循环加热部和热交换循环加热部，所述内循环加热部与所述油腔(3)连通，所述热交换循环加热部与所述内胆(20)的内部连通，所述顶盖(2)上设置有加料阀(9)，所述罐体(1)的底部设置有出料阀(11)，所述加料阀(9)和所述出料阀(11)分别与所述内胆(20)的内部连通。

2.根据权利要求1所述的一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：所述内循环加热部包括导热油加热箱(4)和第一循环泵(5)，所述导热油加热箱(4)的进油端通过管路与油腔(3)的顶部连通，所述导热油加热箱(4)的出油端与所述第一循环泵(5)的进油端连通，所述第一循环泵(5)的出油端通过管路与所述油腔(3)的底部连通。

3.根据权利要求1所述的一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：所述热交换循环加热部包括热交换器(15)、第二阀门(17)和第二循环泵(13)，所述热交换器(15)的出料端连通有回料管路(22)的一端，所述回料管路(22)的另一端贯穿所述顶盖(2)且与所述内胆(20)连通，所述第二循环泵(13)的进料端连通有出料管路(23)的一端，所述出料管路(23)的另一端分别贯穿所述外胆(21)和所述内胆(20)的侧壁且与所述内胆(20)的内侧连通，所述第二循环泵(13)的出料端连通有阀门(17)的一端，所述阀门(17)的另一端与所述热交换器(15)的进料端连通，所述热交换器(15)的热源进口连通有外接热源管(14)的一端，所述外接热源管(14)的另一端与外接热源设备连通，所述热交换器(15)的热源出口连通有热源排出管(18)。

4.根据权利要求1所述的一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：所述搅拌部包括固定连接在所述顶盖(2)顶部的支架(7)，所述支架(7)上竖向固定连接有电机(6)，所述电机(6)的输出轴通过连接组件可拆卸连接有连杆(8)的顶端，所述连杆(8)的底端贯穿所述顶盖(2)且固定连接有搅拌桨(10)，所述搅拌桨(10)设置在所述内胆(20)内侧。

5.根据权利要求4所述的一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：所述连接组件包括固定套(19)，所述固定套(19)滑动套设在所述电机(6)的输出轴和所述连杆(8)远离所述搅拌桨(10)的一端上，所述固定套(19)的侧壁上螺纹连接有两组螺栓(16)，两组所述螺栓(16)分别与所述电机(6)的输出轴和所述连杆(8)相抵接。

6.根据权利要求2所述的一种蒸馏式热循环反应釜，其特征在于：所述导热油加热箱(4)内部固定连接有若干电加热管(12)。