CN220386548U - 液相连续反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工生产设备技术领域，具体涉及液相连续反应装置。液相连续反应装置包括：预混装置和物料输送管，多个物料输送管分别连接在预混装置相应的输入接口上；第一插底管和反应器，第一插底管的下端位于反应器内腔的底部，第一插底管的上端伸出反应器后与预混装置的输出端连通；出料管，出料管伸入反应器内的一端在垂直方向上与第一插底管伸入反应器内的一端设有预定的距离；加热装置，加热装置用于调节反应器的温度。本实用新型一方面能够控制混合物料在反应器内停留时间，保证反应效果；另一方面能够持续输出产品，实现连续生产。

Description

液相连续反应装置

技术领域

本实用新型属于化工生产设备技术领域，具体涉及液相连续反应装置。

背景技术

在工业生产过程中，会遇到多种液相物料反应的情景，通常采用的釜式反应器。

如图1所示，采用此方式生产主要存在如下问题：

釜式反应器进行批次反应，物料需在反应釜内密封加热搅拌反应较长的时间，产品间歇式产出。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于：针对背景技术中提出的技术问题，提供一种液相连续反应装置，该装置能够持续产出产品。

本实用新型提出的技术方案为：

液相连续反应装置，包括：

预混装置和物料输送管，多个物料输送管分别连接在预混装置相应的输入接口上；

第一插底管和反应器，第一插底管的下端位于反应器内腔的底部，第一插底管的上端伸出反应器后与预混装置的输出端连通；

出料管，出料管伸入反应器内的一端在垂直方向上与第一插底管伸入反应器内的一端设有预定的距离；

加热装置，加热装置用于调节反应器的温度。

可选的，所述预混装置为混合器。

可选的，所述加热装置为夹套，夹套从下往上包裹在反应器的外侧壁，夹套具有介质输入口和介质输出口。

可选的，还包括：

分布器，分布器设有多个排液口，分布器的输入端与第一插底管密封连接。

可选的，还包括：

冷凝器，所述冷凝器的输入端通过管道连接在反应器的顶部；

回收罐，所述冷凝器的输出端通过管道连接在回收罐的顶部。

可选的，还包括尾气处理装置，尾气处理装置用于处理回收罐内的气体。

可选的，还包括：

第二插底管，第二插底管的一端伸入反应器后插入反应器内腔的底部；

第一输送泵，第一输送泵的输入端通过管道连接在回收罐底部的液体出料口上，第一输送泵的输出端与第二插底管连通。

可选的，还包括：

液位保持系统，所述液位保持系统用于控制回收罐内液体的液位高度。

可选的，所述液位保持系统包括回流管、第一流量调节阀组、第二流量调节阀组、液位监测装置和控制芯片；

所述回流管的一端连接在回收罐的顶部，所述回流管的另一端连接在第一输送泵和第二插底管之间的管路上；

第一流量调节阀组设置在回流管上，第二流量调节阀组设置在第二插底管与回流管之间的管路上；

液位监测装置用于监测回收罐内液体的高度；

控制芯片根据液位监测装置反馈的液位高度调节第一流量调节阀组和第二流量调节阀组的开度。

可选的，还包括：

第二输送泵，所述第二输送泵与所述第一输送泵并联。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过预混装置将物料进行混合后，通过第一插底管输送至反应器的底部，混合物料从反应器的底部逐渐向上抬升，最终通过出料管排出，一方面能够控制混合物料在反应器内停留时间，保证反应效果；另一方面能够持续输出产品，实现连续生产。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为现有技术的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的A区放大图；

图4为本实用新型液位保持系统结构示意图；

图5为本实用新型的加热装置结构示意图；

图6为本实用新型预混装置结构示意图。

图中：1、预混装置；2、物料输送管；3、反应器；31、第一插底管；32、出料管；33、加热装置；34、分布器；35、第二插底管；4、冷凝器；5、回收罐；51、尾气处理装置；52、第一输送泵；53、第二输送泵；6、液位保持系统；61、回流管；62、第一流量调节阀组；63、第二流量调节阀组；64、液位监测装置。

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、完整的描述，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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。

实施例1

请参考图2-6，液相连续反应装置，包括：

预混装置1和物料输送管2，多个物料输送管2分别连接在预混装置1相应的输入接口上；物料输送管2上设有流量调节装置，能够根据需求调节物料的流量。

第一插底管31和反应器3，第一插底管31的下端位于反应器3内腔的底部，第一插底管31的上端伸出反应器3后与预混装置1的输出端连通；

出料管32，出料管32伸入反应器3内的一端在垂直方向上与第一插底管31伸入反应器3内的一端设有预定距离；此设计能够保证混合物料进入反应器3后，具有足够的移动距离，保证混合物料在反应器3内具有足够的反应时间。此预定距离根据反应器3的直径和混合物料从第一插底管31进入反应器后的流速等因素设计。

加热装置33，加热装置33用于调节反应器3的温度。

作为进一步的方案，参考图6，所述预混装置1为混合器，混合器的型号可采用：SV、SK、SX、SL、SH。显然，预混装置1也可采用搅拌釜、螺旋搅拌装置等实现。

作为进一步的方案，参考图5，所述加热装置33为夹套，夹套从下往上包裹在反应器3的外侧壁，夹套具有介质输入口和介质输出口。具体地，高温介质从夹套的介质输入口进入夹套，在夹套内和反应器3发生换热后从介质输出口排出。介质可采用冷媒、热水、热蒸汽等，具体需根据反应器3内混合物料的反应温度选择。

需要说明的是，加热装置33还可采用其他方式实现，例如石墨加热器，电加热等。

作为进一步的方案，参考图3，还设置了分布器34，分布器34在水平方向上设有多个排液口，分布器34的输入端与第一插底管31密封连接，分布器34的形状并不限定，可采用环状的管件或者水平设置的直管，以能够让混合物料较为均匀的进入反应器3为目的。通过多个排液口能够将混合的物料更均匀的输入到反应器3内，降低混合物料在反应器3内的不规则运动。

实施例2

由于加热装置33加热反应器3后，会导致其中的部分混合物料挥发，为了避免原料的浪费，做出如下改进。

参考图2，还设置了冷凝器4，所述冷凝器4的输入端通过管道连接在反应器3的顶部；通过冷凝器4将挥发的气体冷凝，显然冷凝器4搭配相应的制冷结构。

还设置了回收罐5，所述冷凝器4的输出端通过管道连接在回收罐5的顶部，冷凝后的液体和气体的混合物通过回收罐5回收。液体在重力的作用下进入到回收罐5的底部，气体则悬浮在回收罐5的上部。

进一步的，还包括尾气处理装置51，尾气处理装置51用于处理回收罐5内的气体，当回收罐5内的气压超过设定值时，通过尾气装置处理尾气，从而实现泄压。

具体地，尾气处理装置51可采用燃烧法、吸收法、活性炭吸附法等，根据物料的成分具体选择相应的处理方式。

参考图3、图4，第二插底管35，第二插底管35的一端伸入反应器3后插入反应器3内腔的底部；

第一输送泵52，第一输送泵52的输入端通过管道连接在回收罐5底部的液体出料口上，第一输送泵52的输出端与第二插底管35连通。

通过第一输送泵52配合第二插底管35，能够将冷凝后的物料再次输入至反应器3再次反应。提高原料的利用率。

实施例3

气体进入反应器3后，会带动混合的液体物料流动，部分液体物料流速过快，导致此部分混合的液体物料加热反应时间不足，反应不充分。为了避免回收罐5内的气体通过第二插底管35进入到反应器3，做出如下改进。

参考图4，还设置了液位保持系统6，所述液位保持系统6用于控制回收罐5内液体的液位高度。

作为进一步的方案，所述液位保持系统6包括回流管61、第一流量调节阀组62、第二流量调节阀组63、液位监测装置64和控制芯片；

所述回流管61的一端连接在回收罐5的顶部，所述回流管61的另一端连接在第一输送泵52和第二插底管35之间的管路上；

第一流量调节阀组62设置在回流管61上，第二流量调节阀组63设置在第二插底管35与回流管61之间的管路上；

液位监测装置64用于监测回收罐5内液体的高度；液位监测装置64可采用雷达，超声波等方式实现实时监测。

控制芯片根据液位监测装置64反馈的液位高度调节第一流量调节阀组62和第二流量调节阀组63的开度。

第一流量调节阀组62和第二流量调节阀组63可采用电动调节阀或气动调节阀实现，其控制线路接入控制芯片。

具体地，液位监测装置64实时监测回收罐5内液体的高度，并将高度数据传递至控制芯片，控制芯片根据高度数据调控第一流量调节阀组62和第二流量调节阀组63的开度。当回收罐5内液体高度较低时，第二流量调节阀组63开度较小，第一流量调节阀组62开度较大，大部分液体通过回流管61回流至回收罐5；当回收罐5内液体高度较高时，第二流量调节阀组63开度较大，第一流量调节阀组62开度较小，大部分液体通过第二插底管35流至反应器3。

需要说明的是，回收罐5内液体高度低于设置阈值时，第二流量调节阀组63完全关闭；回收罐5内液体高度高于设置阈值时，第一流量调节阀组62完全关闭。

显然，液位保持系统6还可采用其他方案，例如，通过多个液位传感器监测回收罐5内液体的高度，根据液位高度控制第二插底管35上输送泵的转速（转速为零时，停止输送），实现调控第二插底管35内液体流速，从而保证回收罐5内的液面高度处于安全高度以上。

作为进一步的方案，还设置了第二输送泵53，所述第二输送泵53与所述第一输送泵52并联。

如图4所示，将第二输送泵53和第一输送泵52并联。在第二输送泵53和第一输送泵52中的任意一个损坏、修养、检修或保养时，另一输送泵可持续工作，能够保证整个系统不停机运行。

需要说明的是，第二输送泵53的输出端应当连接在回流管61和第一输送泵52之间的管路上。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.液相连续反应装置，其特征在于，包括：

预混装置（1）和物料输送管（2），多个物料输送管（2）分别连接在预混装置（1）相应的输入接口上；

第一插底管（31）和反应器（3），第一插底管（31）的下端位于反应器（3）内腔的底部，第一插底管（31）的上端伸出反应器（3）后与预混装置（1）的输出端连通；

出料管（32），出料管（32）伸入反应器（3）内的一端在垂直方向上与第一插底管（31）伸入反应器（3）内的一端设有预定的距离；

加热装置（33），加热装置（33）用于调节反应器（3）的温度。

2.根据权利要求1所述的液相连续反应装置，其特征在于，所述预混装置（1）为混合器。

3.根据权利要求1所述的液相连续反应装置，其特征在于，所述加热装置（33）为夹套，夹套从下往上包裹在反应器（3）的外侧壁，夹套具有介质输入口和介质输出口。

4.根据权利要求1所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括：

分布器（34），分布器（34）设有多个排液口，分布器（34）的输入端与第一插底管（31）密封连接。

5.根据权利要求1所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括：

冷凝器（4），所述冷凝器（4）的输入端通过管道连接在反应器（3）的顶部；

回收罐（5），所述冷凝器（4）的输出端通过管道连接在回收罐（5）的顶部。

6.根据权利要求5所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括尾气处理装置（51），尾气处理装置（51）用于处理回收罐（5）内的气体。

7.根据权利要求5所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括：

第二插底管（35），第二插底管（35）的一端伸入反应器（3）后插入反应器（3）内腔的底部；

第一输送泵（52），第一输送泵（52）的输入端通过管道连接在回收罐（5）底部的液体出料口上，第一输送泵（52）的输出端与第二插底管（35）连通。

8.根据权利要求7所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括：

液位保持系统（6），所述液位保持系统（6）用于控制回收罐（5）内液体的液位高度。

9.根据权利要求8所述的液相连续反应装置，其特征在于，所述液位保持系统（6）包括回流管（61）、第一流量调节阀组（62）、第二流量调节阀组（63）、液位监测装置（64）和控制芯片；

所述回流管（61）的一端连接在回收罐（5）的顶部，所述回流管（61）的另一端连接在第一输送泵（52）和第二插底管（35）之间的管路上；

第一流量调节阀组（62）设置在回流管（61）上，第二流量调节阀组（63）设置在第二插底管（35）与回流管（61）之间的管路上；

液位监测装置（64）用于监测回收罐（5）内液体的高度；

控制芯片根据液位监测装置（64）反馈的液位高度调节第一流量调节阀组（62）和第二流量调节阀组（63）的开度。

10.根据权利要求7所述的液相连续反应装置，其特征在于，还包括：

第二输送泵（53），所述第二输送泵（53）与所述第一输送泵（52）并联。