CN220328656U - 带过滤功能的混合反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了带过滤功能的混合反应器，包括筒体，筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；上封头的中心处设置搅拌装置；筒体内部设置有内循环管，内循环管的一端连接内循环液进液口、另一端连接内循环液出液口，内循环液进液口设置在筒体的外壁上，内循环液出液口设置在下封头上；筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层，外循环夹层上设置有外循环液进液口和外循环液出液口；孔板处还固定有过滤装置。本实用新型带过滤功能的混合反应器，集成度高、占地面积小，能更好的应用在实验室、小试、中试、反应催化时间及条件要求较高的场合。
Description
技术领域
本实用新型属于物料催化反应设备技术领域，涉及带过滤功能的混合反应器。
背景技术
目前在石油、化工、橡胶、农药、染料、医药和食品等各领域工艺流程中，都会涉及到物料的混合、反应、加热、冷却、蒸发、过滤分离等过程，用以确保催化条件、反应环境，得到符合工艺标准要求的中间体或产品。要实现这些要求，往往需要反应器、换热器、过滤器等辅助设备的配合，用于完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺程序。
在生产过程中，为了保证物料或产品的洁净度，往往对过滤效果有要求。传统方式是通过外置独立过滤器，将反应器的出液口与外置独立过滤装置连接，过滤后才能进行下一步工艺，这种方式在实验室、小试、中试、反应催化时间及条件要求高的场合，其经济性、实用性较差，存在工艺流程冗长、占地面积大等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种带过滤功能的混合反应器，解决了现有技术中存在的反应器占地面积大、工艺流程冗长的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，带过滤功能的混合反应器，包括筒体，筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；上封头的中心处设置搅拌装置；筒体内部设置有内循环管，内循环管的一端连接内循环液进液口、另一端连接内循环液出液口，内循环液进液口设置在筒体的外壁上，内循环液出液口设置在下封头上；筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层，外循环夹层上设置有外循环液进液口和外循环液出液口；孔板处还固定有过滤装置。
本实用新型的特点还在于：
搅拌装置包括搅拌电机，搅拌电机输出轴通过联轴器与减速机连接，减速机连接搅拌轴的一端，搅拌轴的另一端固定叶轮，叶轮设置在筒体内部，搅拌轴穿过上封头和孔板。
下封头中心处设置有排液口。
外循环液出液口设置在外循环夹层的底部，外循环夹层的两侧壁上还分别设置有支耳。
筒体的内侧壁上焊接有若干个侧挡板，下封头的内壁上固定有底挡板。
上封头上还设置有进料口、压力计口、液位计口和人孔，进料口上连接有防虹吸直管，防虹吸直管深入到筒体底部，压力计口内设置压力计，液位计口内设置液位计。
过滤装置包括滤芯，滤芯包括滤芯分区a和滤芯分区b，滤芯分区a分别通过管道连接氮气口、出料口，滤芯分区b分别通过管道连接氮气口、出料口，氮气口和出料口设置在上封头上。
滤芯分区a和氮气口之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀a，滤芯分区b和氮气口之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀b；滤芯分区a和出料口之间的管道上设置有滤芯分区出料阀a，滤芯分区b和出料口之间的管道上设置有滤芯分区出料阀b。
筒体外壁靠近法兰处设置有溢流口。
筒体上还设置有温度计口，温度计口内设置温度计。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型带过滤功能的混合反应器，内部多层循环盘管、外部包裹夹层与反应物料充分接触，调节反应温度更快速，反应物料温度更均匀；调温装置一体化，同一套装置既可升温也可降温，节约大量空间。
(2)本实用新型带过滤功能的混合反应器，反应釜内部加入过滤装置，可以直接在反应原料反应后直接过滤半成品，防止半成品物料中的固体颗粒对后续设备造成磨损，延长滤芯使用寿命；滤芯分区反吹，保证洁净半成品能持续输出。
(3)本实用新型带过滤功能的混合反应器，集成度高，占地面积小，能更好的应用在实验室、小试、中试、反应催化时间及条件要求较高的场合。
(4)本实用新型带过滤功能的混合反应器，容器内底部和侧部加装挡板，增加反应物料混合区，辅助反应物料发生反应。
附图说明
图1是本实用新型带过滤功能的混合反应器的结构示意图；
图2是本实用新型带过滤功能的混合反应器中过滤装置的结构示意图；
图3是本实用新型带过滤功能的混合反应器的俯视图。
图中，1.进料口，2.氮气口，2-1.滤芯分区氮气阀a，2-2.滤芯分区氮气阀b，3.出料口，3-1.滤芯分区出料阀a，3-2.滤芯分区出料阀b，4.溢流口，5.外循环液进液口，6.内循环液进液口，7.温度计口，8.内循环液出液口，9.外循环液出液口，10.排液口，11.搅拌电机，12.压力计口，13.液位计口，14.人孔，15.滤芯，15-1.滤芯分区a，15-2.滤芯分区b，16.外循环夹层，17.内循环管，18.支耳，19.侧挡板，20.底挡板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
实施例1
本实用新型带过滤功能的混合反应器，如图1、图3所示，包括筒体，筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；上封头的中心处设置搅拌装置；筒体内部设置有内循环管17，内循环管17中循环液的作用是调节反应区的反应温度，为反应物料的反应提供能量，内循环管17的一端连接内循环液进液口6、另一端连接内循环液出液口8，内循环液进液口6设置在筒体的外壁上，内循环液出液口8设置在下封头上；筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层16，外循环夹层16上设置有外循环液进液口5和外循环液出液口9；孔板处还固定有过滤装置。
实施例2
本实用新型带过滤功能的混合反应器，如图1、图3所示，包括筒体，筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；上封头的中心处设置搅拌装置；筒体内部设置有内循环管17，内循环管17中循环液的作用是调节反应区的反应温度，为反应物料的反应提供能量，内循环管17的一端连接内循环液进液口6、另一端连接内循环液出液口8，内循环液进液口6设置在筒体的外壁上，内循环液出液口8设置在下封头上；筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层16，外循环夹层16上设置有外循环液进液口5和外循环液出液口9；孔板处还固定有过滤装置。
搅拌装置包括搅拌电机11，搅拌电机11输出轴通过联轴器与减速机连接，减速机连接搅拌轴的一端，搅拌轴的另一端固定叶轮，叶轮设置在筒体内部，搅拌轴穿过上封头和孔板；搅拌电机11带动叶轮搅拌原料，使原料充分混合反应。
下封头中心处设置有排液口10，排液口10连接废液管道将废液排出。
外循环液出液口9设置在外循环夹层16的底部，外循环夹层16的两侧壁上还分别设置有支耳18，支耳18具有固定设备和支撑辅助设备的作用。
筒体的内侧壁上焊接有若干个侧挡板19，下封头的内壁上固定有底挡板20，侧挡板19、底挡板20会拦截跟随叶轮旋转的反应物料从而形成混合区使反应物料充分混合反应。
上封头上还设置有进料口1、压力计口12、液位计口13和人孔14，进料口1连接反应原料进液管道；进料口1上连接有防虹吸直管，防虹吸直管深入到筒体底部，压力计口12内设置压力计，实时在线监测压力变化；液位计口13内设置液位计，实时在线监测液位变化；在必要条件下工作人员通过人孔14进入反应器内进行调试、检修、维护、清理等工作。
实施例3
本实用新型带过滤功能的混合反应器，如图1、图3所示，包括筒体，筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；上封头的中心处设置搅拌装置；筒体内部设置有内循环管17，内循环管17中循环液的作用是调节反应区的反应温度，为反应物料的反应提供能量，内循环管17的一端连接内循环液进液口6、另一端连接内循环液出液口8，内循环液进液口6设置在筒体的外壁上，内循环液出液口8设置在下封头上；筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层16，外循环夹层16上设置有外循环液进液口5和外循环液出液口9；孔板处还固定有过滤装置。
搅拌装置包括搅拌电机11，搅拌电机11输出轴通过联轴器与减速机连接，减速机连接搅拌轴的一端，搅拌轴的另一端固定叶轮，叶轮设置在筒体内部，搅拌轴穿过上封头和孔板；搅拌电机11带动叶轮搅拌原料，使原料充分混合反应。
下封头中心处设置有排液口10，排液口10连接废液管道将废液排出。
外循环液出液口9设置在外循环夹层16的底部，外循环夹层16的两侧壁上还分别设置有支耳18，支耳18具有固定设备和支撑辅助设备的作用。
筒体的内侧壁上焊接有若干个侧挡板19，下封头的内壁上固定有底挡板20，侧挡板19、底挡板20会拦截跟随叶轮旋转的反应物料从而形成混合区使反应物料充分混合反应。
上封头上还设置有进料口1、压力计口12、液位计口13和人孔14，进料口1连接反应原料进液管道；进料口1上连接有防虹吸直管，防虹吸直管深入到筒体底部，压力计口12内设置压力计，实时在线监测压力变化；液位计口13内设置液位计，实时在线监测液位变化；在必要条件下工作人员通过人孔14进入反应器内进行调试、检修、维护、清理等工作。
本实用新型带过滤功能的混合反应器中过滤装置，如图2所示，过滤装置包括滤芯15，滤芯15包括滤芯分区a15-1和滤芯分区b15-2，滤芯分区a15-1分别通过管道连接氮气口2、出料口3，滤芯分区b15-2分别通过管道连接氮气口2、出料口3；氮气口2和出料口3设置在上封头上，氮气口2输入带压氮气，用于反吹冲洗滤芯15；半成品物料通过滤芯15时，滤芯15会将反应生成的固体颗粒过滤掉，在一定时间或压差后，会被从氮气口2进入的氮气反吹，使滤芯15恢复过滤功能。滤芯分区a15-1和氮气口2之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀a2-1，在滤芯分区b15-2和氮气口2之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀b2-2；滤芯分区a15-1和出料口3之间的管道上设置有滤芯分区出料阀a3-1，滤芯分区b15-2和出料口3之间的管道上设置有滤芯分区出料阀b3-2。
筒体外壁靠近法兰处设置有溢流口4，溢流口4防止反应区内的反应物料过多导致反应器的压力变化而产生的危险；筒体上还设置有温度计口7，温度计口7内设置温度计，实时在线监测温度。
本实用新型带过滤功能的混合反应器，其工作过程如下：
物料从进料口1经过防虹吸直管进入到反应器的反应区，反应区内：一、经过有循环液流动的外循环夹层16、内循环管17换热后，由温度计口7的温度计检测达到设定反应温度；二、经过连接阀门的调节与压力计口12的压力计的检测后达到设定反应压力；三、经过搅拌电机11带动的叶轮搅动与侧挡板19、底挡板20的拦截使反应物料充分混合，经液位计口13的液位计检测后处于安全反应液位；当反应区内满足以上条件时发生反应，反应后的半成品物料带压经过滤芯15过滤后从出料口3排出，多次反应后无法再使用的废液排液口10排出。
滤芯15会分为两个单独封闭的滤芯分区a15-1和滤芯分区b15-2，半成品物料分别从滤芯分区a15-1和滤芯分区b15-2带压过滤后汇聚到出料口3排出。在半成品物料带压过滤时，固体颗粒物会被滤芯15过滤在滤芯15外，固体颗粒不断堆积某一滤芯分区与反应区的压力差不断变大，当达到一定压差或设定时间时滤芯分区出料阀a3-1或滤芯分区出料阀b3-2关闭，滤芯分区氮气阀a2-1或滤芯分区氮气阀b2-2对应打开反吹清洗，反吹清洗结束，滤芯分区氮气阀a2-1或滤芯分区氮气阀b2-2对应关闭，滤芯分区出料阀a3-1或滤芯分区出料阀b3-2对应打开，继续过滤出液。
Claims (10)
1.带过滤功能的混合反应器，其特征在于，包括筒体，所述筒体的一端通过法兰连接孔板和上封头、另一端与下封头焊接；所述上封头的中心处设置搅拌装置；所述筒体内部设置有内循环管(17)，所述内循环管(17)的一端连接内循环液进液口(6)、另一端连接内循环液出液口(8)，所述内循环液进液口(6)设置在所述筒体的外壁上，所述内循环液出液口(8)设置在下封头上；所述筒体和下封头的外壁上焊接有外循环夹层(16)，所述外循环夹层(16)上设置有外循环液进液口(5)和外循环液出液口(9)；所述孔板处还固定有过滤装置。
2.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌电机(11)，所述搅拌电机(11)输出轴通过联轴器与减速机连接，所述减速机连接搅拌轴的一端，搅拌轴的另一端固定叶轮，所述叶轮设置在筒体内部，搅拌轴穿过上封头和孔板。
3.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述下封头中心处设置有排液口(10)。
4.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述外循环液出液口(9)设置在所述外循环夹层(16)的底部，所述外循环夹层(16)的两侧壁上还分别设置有支耳(18)。
5.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述筒体的内侧壁上焊接有若干个侧挡板(19)，所述下封头的内壁上固定有底挡板(20)。
6.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述上封头上还设置有进料口(1)、压力计口(12)、液位计口(13)和人孔(14)，所述进料口(1)上连接有防虹吸直管，所述防虹吸直管深入到筒体底部，所述压力计口(12)内设置压力计，所述液位计口(13)内设置液位计。
7.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述过滤装置包括滤芯(15)，所述滤芯(15)包括滤芯分区a(15-1)和滤芯分区b(15-2)，所述滤芯分区a(15-1)分别通过管道连接氮气口(2)、出料口(3)，所述滤芯分区b(15-2)分别通过管道连接氮气口(2)、出料口(3)，所述氮气口(2)和出料口(3)设置在所述上封头上。
8.根据权利要求7所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述滤芯分区a(15-1)和氮气口(2)之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀a(2-1)，所述滤芯分区b(15-2)和氮气口(2)之间的管道上设置有滤芯分区氮气阀b(2-2)；所述滤芯分区a(15-1)和出料口(3)之间的管道上设置有滤芯分区出料阀a(3-1)，所述滤芯分区b(15-2)和出料口(3)之间的管道上设置有滤芯分区出料阀b(3-2)。
9.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述筒体外壁靠近法兰处设置有溢流口(4)。
10.根据权利要求1所述的带过滤功能的混合反应器，其特征在于，所述筒体上还设置有温度计口(7)，所述温度计口(7)内设置温度计。
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