CN220900349U - 溶胶酸化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及溶胶制备技术领域，公开了一种溶胶酸化装置，包括反应釜以及分别与反应釜连通的进料管路和酸液管路，酸液管路的第一端连接有酸液罐，反应釜中固定设置有至少一个加酸器，加酸器包括中空管道和设置于中空管道上的多个滴头，中空管道与酸液管路的第二端连通，多个滴头均与中空管道连通，多个滴头能够将流入中空管道中的酸液分别滴撒在反应釜中的多个位置。该装置能够向反应釜中的多个位置喷洒酸液，以使酸液更均匀分散于反应釜中，进而确保酸液和粉体等反应物均匀混合并反应，减少副产物的生成，提高溶胶浆液的质量。

Description

溶胶酸化装置

技术领域

本实用新型涉及溶胶制备技术领域，具体涉及一种溶胶酸化装置。

背景技术

油柱成型工艺是生产球形载体或催化剂的重要方法，该方法首先将溶胶浆液滴入油柱中，使胶溶粒子在上层的油相中成球，在下层的其他液相中胶凝，然后胶凝的颗粒老化后经干燥、焙烧得到球形固体颗粒。该方法制得的小球结构均匀、强度高、磨损低，被广泛应用于固定床和移动床催化剂、载体以及吸附剂等制备。而溶胶酸化装置是油柱成型工艺过程中的关键设备之一，该装置可将氧化铝粉等粉体进行特定的酸化处理后形成溶胶浆液，该溶胶浆液的品质是决定催化剂载体小球质量的重要因素。

现有的溶胶酸化装置通过固定位置的直管将酸液连续加入到反应釜中，控制一定温度混合成胶后，老化一定时间后完成酸化处理。加入到反应釜中的酸液集中于直管出口的下方，该位置的酸液浓度较大，导致酸液无法在反应釜径向上均匀分散。由于反应釜体积较大，即使进行搅拌操作也无法使酸液均匀分散。酸液的不均匀分散进而会导致酸液和粉体等反应物无法均匀混合，造成大量的初级反应粒子不均匀聚集成团簇并形成颗粒状或絮凝状副产物，降低了溶胶浆液的质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的反应釜中的酸液无法均匀分散的问题，提供一种溶胶酸化装置，该装置能够向反应釜中的多个位置喷洒酸液，以使酸液更均匀分散于反应釜中，进而确保酸液和粉体等反应物均匀混合并反应，减少副产物的生成，提高溶胶浆液的质量。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种溶胶酸化装置，包括反应釜以及分别与反应釜连通的进料管路和酸液管路，酸液管路的第一端连接有酸液罐，反应釜中固定设置有至少一个加酸器，加酸器包括中空管道和设置于中空管道上的多个滴头，中空管道与酸液管路的第二端连通，多个滴头均与中空管道连通，多个滴头能够将流入中空管道中的酸液分别滴撒在反应釜中的多个位置。

优选地，中空管道包括直型管道，中空管道与酸液管路连通的一端的外侧壁固定有管塞，管塞固定于反应釜的侧壁上开设的管塞孔中。

优选地，多个滴头等间距排布于直型管道上。

优选地，加酸器设置有两个，酸液管路的第二端通过三通接头分别与两根直型管道连通，两个加酸器的两根直型管道在水平方向上平行设置。

优选地，中空管道包括环状管道，环状管道固定于反应釜的釜盖的下表面。

优选地，溶胶酸化装置还包括搅拌器，搅拌器包括电机、搅拌轴和桨叶，搅拌轴竖直设置于反应釜中，电机固定于搅拌轴的上端并用于驱动搅拌轴转动，桨叶固定于搅拌轴的下端并用于对反应釜中的物料进行搅拌。

优选地，酸液管路上设置有加酸泵；和/或，酸液管路上设置有流量计。

优选地，反应釜的外侧壁设置有夹套，夹套中能够引入循环水或蒸汽，夹套能够对反应釜进行降温或升温从而调节反应釜内的温度。

优选地，反应釜的底部连通有出料管路，出料管路上设置有出料阀。

优选地，溶胶酸化装置还包括温度测量仪和/或粘度测量仪，温度测量仪和粘度测量仪分别用于测量反应釜中的溶胶浆液的温度和粘度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

反应釜中固定设置有至少一个加酸器，加酸器的中空管道与酸液管路连通，酸液管路向加酸器中加入酸液，流入加酸器中的酸液能够通过加酸器上的多个滴头滴撒在反应釜中的多个位置，以使酸液更均匀分散于反应釜中，避免酸液集中滴撒在反应釜的固定位置，进而确保酸液和粉体等反应物均匀混合并反应，减少副产物的生成，提高溶胶浆液的质量。

附图说明

图1是一实施例中的溶胶酸化装置的截面图；

图2是一实施例中的溶胶酸化装置的透视图；

图3是另一实施例中的溶胶酸化装置的透视图；

其中，附图标记说明如下：

1-反应釜；2-进料管路；3-酸液管路；4-酸液罐；5-加酸器；501-中空管道；502-滴头；6-管塞；7-三通接头；8-搅拌器；9-加酸泵；10-流量计；11-夹套；12-出料管路；13-出料阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

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，术语“设置”、“安装”、“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，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型实施方式中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词，其仅是为了便于简化描述，而不是指示或暗示所指的组件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。

另外，若本实用新型实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

实施例一

参照图1-图2，本实施例提供的一种溶胶酸化装置，包括反应釜1以及分别与反应釜1连通的进料管路2和酸液管路3，酸液管路3的第一端连接有酸液罐4，反应釜1中固定设置有至少一个加酸器5，加酸器5包括中空管道501和设置于中空管道501上的多个滴头502，中空管道501与酸液管路3的第二端连通，多个滴头502均与中空管道501连通，多个滴头502能够将流入中空管道501中的酸液分别滴撒在反应釜1中的多个位置。

请继续参照图1-图2，在本实施例中，中空管道501包括直型管道，中空管道501与酸液管路3连通的一端的外侧壁固定有管塞6，该管塞6中央部分镂空以使中空管道能够穿过该管塞6，中空管道501的另一端可以封闭。管塞6固定于反应釜1的侧壁上开设的管塞孔中。加酸器5通过管塞6能够固定于反应釜1上，以方便加酸器5与反应釜1之间的拆装。进一步地，多个滴头502等间距排布于直型管道上，以使加酸器5能够较均匀地向反应釜1径向上的多个位置喷洒酸液。进一步地，加酸器5设置有两个，酸液管路3的第二端通过三通接头7分别与两根直型管道连通。进一步地，两个加酸器5的两根直型管道在水平方向上平行设置，但不限于此，例如两根直型管道可以呈一定角度设置。中空管道501和滴头502的材质可以是耐酸性的塑料或有机玻璃等。

请继续参照图1-图2，在本实施例中，溶胶酸化装置还包括搅拌器8，搅拌器8包括电机、搅拌轴和桨叶，搅拌轴竖直设置于反应釜1中，电机固定于搅拌轴的上端并用于驱动搅拌轴转动，桨叶固定于搅拌轴的下端并用于对反应釜1中的物料进行搅拌。搅拌轴竖直穿过两根直型管道之间的空间，以确保搅拌器8与加酸器5之间互不干扰。反应釜1外形为圆柱形，搅拌轴与反应釜1同轴设置，以使搅拌更均匀。该桨叶为斜叶浆或者涡流浆，并且该桨叶可以上下多层结构，经桨叶剪切力将物料打碎，实现物料间的充分混合。

请继续参照图1-图2，在本实施例中，酸液管路3上设置有加酸泵9，加酸泵9用于将酸液管路3中的酸液泵送进中空管道501中。酸液管路3上还可以设置有流量计10，流量计10用于测量和调控酸液流量。通过该加酸泵9和/或流量计10，可以更好地控制加酸速度和加酸时间。酸液管路3上还可以设置有过滤器，过滤器用于过滤酸液中的固体杂质。

请继续参照图1-图2，在本实施例中，反应釜1的底部连通有出料管路12，出料管路12上设置有出料阀13。该出料管路12用于形成的溶胶浆液送至外部收集装置。该出料阀13优选为上展式出料阀13，该上展式出料阀13能够消除底部盲区浆液沉积现象，实现酸化浆液的充分反应。该出料阀13的材质包括搪瓷或金属材质。

请继续参照图1-图2，在本实施例中，反应釜1的外侧壁设置有夹套11，夹套11中能够引入循环水或蒸汽，夹套11能够对反应釜1进行降温或升温从而调节反应釜1内酸化反应的温度。夹套11紧贴反应釜1的底部和侧壁外设置，且夹套11上设置有缺口，出料管路12能够穿过该缺口。

在本实施中，溶胶酸化装置还可以包括温度测量仪和/或粘度测量仪，所述温度测量仪和所述粘度测量仪分别用于测量所述反应釜1中的物料的温度和粘度，以便实时观察浆液的温度和粘度参数。所述温度测量仪和所述粘度测量仪的探头均延伸进反应釜1中并与物料接触。

实施例二

参照图3，本实施例与实施例一结构基本相同，区别之处在于，本实施例中的中空管道501为环状管道，环状管道固定于反应釜1的釜盖的下表面。进一步地，多个滴头502呈环形阵列排布与该环状管道上，并且环状管道与反应釜1同轴设置，以使多个滴头502沿反应釜1轴向对称分布，从而进一步确保加酸器5能够分散地向反应釜1的各个位置喷洒酸液。环状管道可通过常规的固定结构固定于反应釜1的釜盖的下表面，该常规的固定结构可以是螺栓固定结构或紧固夹固定结构。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种溶胶酸化装置，包括反应釜(1)以及分别与所述反应釜(1)连通的进料管路(2)和酸液管路(3)，所述酸液管路(3)的第一端连接有酸液罐(4)，其特征在于，所述反应釜(1)中固定设置有至少一个加酸器(5)，所述加酸器(5)包括中空管道(501)和设置于所述中空管道(501)上的多个滴头(502)，所述中空管道(501)与所述酸液管路(3)的第二端连通，多个所述滴头(502)均与所述中空管道(501)连通，多个所述滴头(502)能够将流入所述中空管道(501)中的酸液分别滴撒在所述反应釜(1)中的多个位置。

2.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述中空管道(501)包括直型管道，所述中空管道(501)与所述酸液管路(3)连通的一端的外侧壁固定有管塞(6)，所述管塞(6)固定于所述反应釜(1)的侧壁上开设的管塞孔中。

3.根据权利要求2所述的溶胶酸化装置，其特征在于，多个所述滴头(502)等间距排布于所述直型管道上。

4.根据权利要求3所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述加酸器(5)设置有两个，所述酸液管路(3)的第二端通过三通接头(7)分别与两根所述直型管道连通，两个所述加酸器(5)的两根直型管道在水平方向上平行设置。

5.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述中空管道(501)包括环状管道，所述环状管道固定于所述反应釜(1)的釜盖的下表面。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述溶胶酸化装置还包括搅拌器(8)，所述搅拌器(8)包括电机、搅拌轴和桨叶，所述搅拌轴竖直设置于所述反应釜(1)中，所述电机固定于所述搅拌轴的上端并用于驱动所述搅拌轴转动，所述桨叶固定于所述搅拌轴的下端并用于对所述反应釜(1)中的物料进行搅拌。

7.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述酸液管路(3)上设置有加酸泵(9)；和/或，所述酸液管路(3)上设置有流量计(10)。

8.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述反应釜(1)的外侧壁设置有夹套(11)，所述夹套(11)中能够引入循环水或蒸汽，所述夹套(11)能够对所述反应釜(1)进行降温或升温从而调节所述反应釜(1)内的温度。

9.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述反应釜(1)的底部连通有出料管路(12)，所述出料管路(12)上设置有出料阀(13)。

10.根据权利要求1所述的溶胶酸化装置，其特征在于，所述溶胶酸化装置还包括温度测量仪和/或粘度测量仪，所述温度测量仪和所述粘度测量仪分别用于测量所述反应釜(1)中的溶胶浆液的温度和粘度。