KR20200072272A - Overflow continuous reactor - Google Patents

Overflow continuous reactor Download PDF

Info

Publication number
KR20200072272A
KR20200072272A KR1020180160264A KR20180160264A KR20200072272A KR 20200072272 A KR20200072272 A KR 20200072272A KR 1020180160264 A KR1020180160264 A KR 1020180160264A KR 20180160264 A KR20180160264 A KR 20180160264A KR 20200072272 A KR20200072272 A KR 20200072272A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
reaction chambers
baffle
reaction chamber
continuous reactor
along
Prior art date
Application number
KR1020180160264A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102267818B1 (en
Inventor
이상온
김경훈
최재혁
최재원
오재훈
정제숙
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020180160264A priority Critical patent/KR102267818B1/en
Publication of KR20200072272A publication Critical patent/KR20200072272A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102267818B1 publication Critical patent/KR102267818B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0046—Sequential or parallel reactions, e.g. for the synthesis of polypeptides or polynucleotides; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making molecular arrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • B01J19/002—Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053—Details of the reactor
    • B01J19/006—Baffles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0053—Details of the reactor
    • B01J19/0066—Stirrers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/1868—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a loop-type movement
    • B01J19/1875—Stationary reactors having moving elements inside resulting in a loop-type movement internally, i.e. the mixture circulating inside the vessel such that the upwards stream is separated physically from the downwards stream(s)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16—Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26—Phosphates
    • C01B25/30—Alkali metal phosphates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002—Chemical plants
    • B01J2219/00027—Process aspects
    • B01J2219/00033—Continuous processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00245—Avoiding undesirable reactions or side-effects
    • B01J2219/00252—Formation of deposits other than coke
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00279—Features relating to reactor vessels
    • B01J2219/00331—Details of the reactor vessels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00274—Sequential or parallel reactions; Apparatus and devices for combinatorial chemistry or for making arrays; Chemical library technology
    • B01J2219/00277—Apparatus
    • B01J2219/00479—Means for mixing reactants or products in the reaction vessels
    • B01J2219/00481—Means for mixing reactants or products in the reaction vessels by the use of moving stirrers within the reaction vessels

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Abstract

An overflow continuous reactor comprises a reactor body, a plurality of stirrers, a plurality of bubble ejectors, and a plurality of baffles. In the reactor body, the inner space is divided into a plurality of reaction chambers by a plurality of partition walls continuously arranged along the first direction. The plurality of stirrers are installed in each of the plurality of reaction chambers, and a fluid is stirred by using a rotating blade. The plurality of bubble ejectors are installed below each of the plurality of reaction chambers, and discharge bubbles upward toward the fluid. The plurality of baffles comprise first baffles installed on front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls, and second baffles installed on inner walls of each of the plurality of reaction chambers, and disperse fluid flow.

Description

오버플로우 연속 반응기 {OVERFLOW CONTINUOUS REACTOR}Overflow continuous reactor {OVERFLOW CONTINUOUS REACTOR}

본 발명은 오버플로우 연속 반응기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 염수에서 리튬을 추출하는 공정에 적용 가능한 오버플로우 연속 반응기에 관한 것이다.The present invention relates to an overflow continuous reactor, and more particularly, to an overflow continuous reactor applicable to a process for extracting lithium from brine.

염수에서 리튬을 추출하는 방법에는 자연 증발법과 화학적 처리법이 있다. 자연 증발법은 시간이 오래 걸리고 넓은 폰드 부지를 확보해야 하는 문제가 있다. 화학적 처리법은 시간과 공간을 줄일 수 있는 장점이 있어 미래 리튬 생산법으로 주목을 받고 있다.There are natural evaporation and chemical treatment methods for extracting lithium from brine. The natural evaporation method takes a long time and has a problem of securing a large pond site. The chemical treatment method has attracted attention as a future lithium production method because it has an advantage of reducing time and space.

화학적 처리법은 염수에서 Ca, Mg 등의 성분을 제거하는 불순물 제거 공정과, 용액에서 LiPO4를 추출하는 리튬 추출 공정과, 용액에서 P 성분을 제거하는 P 회수 공정을 포함할 수 있다. 종래의 화학적 처리법에서는 분순물의 ppm 단위 관리와 순도 유지를 위해, 회분식 반응기에서 각각의 공정을 수행하고 있으며, 복수의 회분식 반응기가 배관에 의해 연결되어 연속 반응기를 구성한다.The chemical treatment method may include an impurity removal process to remove components such as Ca and Mg from the brine, a lithium extraction process to extract LiPO 4 from the solution, and a P recovery process to remove the P component from the solution. In the conventional chemical treatment method, each process is performed in a batch reactor in order to maintain ppm unit purity and maintain purity, and a plurality of batch reactors are connected by a pipe to form a continuous reactor.

그런데 회분식 반응기는 공정 특성상 흐름이 불연속적이므로 고상 물질이 침전되거나 NaCl 등의 결정이 성장하여 배관 막힘이 발생하기 쉽다. 또한, 배관들이 많아서 플러깅(plugging) 발생의 위험이 있으며, 염수와 부원료 슬러리의 혼합 효율이 낮아 반응기의 대형화를 초래하고 있다.However, in the batch reactor, since the flow is discontinuous due to process characteristics, solid phase substances are precipitated or crystals such as NaCl are likely to be clogged by piping. In addition, there is a risk of plugging due to the large number of pipes, and the mixing efficiency of the brine and the auxiliary raw material slurry is low, leading to a large reactor.

본 발명은 염수와 부원료 슬러리의 혼합 효율을 극대화하여 리튬 추출 효율을 높이면서 반응기 전체를 소형화할 수 있고, 고상 물질의 침전과 결정 성장을 억제하여 정비 주기를 늘림으로써 운영 비용을 낮출 수 있는 오버플로우 연속 반응기를 제공하고자 한다.The present invention can maximize the mixing efficiency of the brine and the auxiliary raw material slurry to increase the lithium extraction efficiency while miniaturizing the entire reactor, and suppress the precipitation and crystal growth of solid materials to increase the maintenance cycle to reduce the operation cost. It is intended to provide a continuous reactor.

본 발명의 일 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기는 반응기 본체, 복수의 교반기, 복수의 기포 방출기, 및 복수의 배플을 포함한다. 반응기 본체는 서로간 거리를 두고 제1 방향을 따라 연속 배열된 복수의 격벽에 의해 내부 공간이 복수의 반응실로 구획된다. 복수의 교반기는 복수의 반응실 각각에 설치되며, 회전 날개를 이용하여 유체를 교반시킨다. 복수의 기포 방출기는 복수의 반응실 각각의 하측에 설치되며, 유체를 향해 상방으로 기포를 방출하여 슬러지 축적을 방지한다. 복수의 배플은 복수의 격벽 각각의 전면과 후면에 설치된 제1 배플과, 복수의 반응실 각각의 내벽에 설치된 제2 배플을 구비하여 유체 흐름을 분산시킨다.An overflow continuous reactor according to an embodiment of the present invention includes a reactor body, a plurality of agitators, a plurality of bubble ejectors, and a plurality of baffles. The reactor main body is divided into a plurality of reaction chambers by a plurality of partition walls continuously arranged along a first direction at a distance from each other. A plurality of stirrers are installed in each of the plurality of reaction chambers, and the fluid is stirred using a rotary blade. A plurality of bubble ejectors are installed under each of the plurality of reaction chambers, and discharge bubbles upward toward the fluid to prevent sludge accumulation. The plurality of baffles has a first baffle installed on the front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls, and a second baffle installed on each inner wall of each of the plurality of reaction chambers to distribute fluid flow.

복수의 격벽은 제1 방향을 따라 점진적으로 낮은 높이를 가질 수 있다. 복수의 격벽 각각의 상단은 좌측 또는 우측이 아래로 기울어진 사선 모양으로 형성될 수 있다. 복수의 반응실은, 제1 방향을 따라 가장 앞쪽에 위치하는 1단 반응실과, 1단 반응실의 후방에 위치하는 복수의 후속 반응실을 포함할 수 있다. 1단 반응실은 복수의 후속 반응실 각각보다 넓게 제작될 수 있다.The plurality of partition walls may have a gradually lower height along the first direction. The upper end of each of the plurality of partition walls may be formed in a diagonal shape in which the left or right side is inclined downward. The plurality of reaction chambers may include a first-stage reaction chamber positioned in the foremost direction in the first direction and a plurality of subsequent reaction chambers positioned in the rear of the first-stage reaction chamber. The first stage reaction chamber may be made wider than each of a plurality of subsequent reaction chambers.

1단 반응실에 설치된 교반기의 개수는 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 교반기의 개수보다 많을 수 있으며, 1단 반응실에서 복수의 교반기는 제1 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치할 수 있다. 반응기 본체의 상단에 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치될 수 있고, 복수의 교반기 각각은 지지판과 한 쌍의 브릿지로 구성된 지지부에 의해 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 제1 방향을 따라 이동할 수 있다.The number of agitators installed in the first stage reaction chamber may be greater than the number of agitators installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers, and the plurality of agitators in the first stage reaction chamber may be positioned at a distance from each other along the first direction. A pair of guide rails parallel to the first direction may be installed at the top of the reactor body, and each of the plurality of stirrers may be coupled to a pair of guide rails by a support composed of a support plate and a pair of bridges along the first direction. Can move.

복수의 기포 방출기 각각은 스파저 형태의 산기관으로 구성될 수 있다. 1단 반응실에 설치된 기포 방출기의 개수는 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 기포 방출기의 개수보다 많을 수 있다.Each of the plurality of bubble emitters may be configured with a sparger-shaped diffuser. The number of bubble emitters installed in the first stage reaction chamber may be greater than the number of bubble emitters installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers.

제1 배플은 격벽의 중앙에 위치하는 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함할 수 있다. 복수의 후속 반응실 중 최후단 반응실에서 제1 방향을 따라 격벽과 마주하는 내벽에 제1 배플이 추가 설치될 수 있다. 제2 배플은 복수의 반응실 각각의 내부를 향해 뾰족하면서 수직 방향과 나란한 삼각 기둥형으로 이루어질 수 있다. 복수의 반응실 각각에서 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 한 쌍의 제2 배플이 서로 마주하도록 위치할 수 있다.The first baffle may include one vertical bar positioned at the center of the partition wall, and a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and positioned at a distance from each other along the vertical direction. A first baffle may be additionally installed on the inner wall facing the partition wall along the first direction in the last reaction chamber among the plurality of subsequent reaction chambers. The second baffle may be formed in a triangular column shape parallel to the vertical direction while pointing toward the inside of each of the plurality of reaction chambers. A pair of second baffles may be positioned to face each other along a second direction intersecting the first direction in each of the plurality of reaction chambers.

1단 반응실에 설치된 제2 배플의 개수는 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 제2 배플의 개수보다 많을 수 있다. 1단 반응실에서 제1 방향을 따라 격벽과 마주하는 내벽 중앙에 제2 배플이 추가 설치될 수 있다.The number of second baffles installed in the first stage reaction chamber may be greater than the number of second baffles installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers. In the first stage reaction chamber, a second baffle may be additionally installed at the center of the inner wall facing the partition wall along the first direction.

오버플로우 연속 반응기는 복수의 탑 위어를 더 포함할 수 있다. 복수의 탑 위어는 반응기 본체에 착탈식으로 결합될 수 있고, 복수의 후속 반응실 각각에서 격벽과 교반기 사이에 위치할 수 있으며, 반응기 본체의 바닥과 이격될 수 있다. 반응기 본체의 상단에 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치될 수 있고, 복수의 탑 위어 각각은 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 제1 방향을 따라 이동할 수 있다.The overflow continuous reactor may further include a plurality of tower weirs. The plurality of tower weirs may be detachably coupled to the reactor body, may be located between the bulkhead and the stirrer in each of the plurality of subsequent reaction chambers, and may be spaced apart from the bottom of the reactor body. A pair of guide rails may be installed on the upper end of the reactor body parallel to the first direction, and each of the plurality of tower weirs may be coupled to the pair of guide rails and move along the first direction.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기는 반응기 본체, 복수의 교반기, 복수의 탑 위어, 복수의 기포 방출기, 및 복수의 배플을 포함한다. 반응기 본체는 서로간 거리를 두고 제1 방향을 따라 연속 배열된 복수의 격벽에 의해 내부 공간이 1단 반응실과 복수의 후속 반응실로 구획된다. 복수의 교반기는 1단 반응실과 복수의 후속 반응실 각각에 설치되며, 회전 날개를 이용하여 유체를 교반시킨다. 복수의 탑 위어는 복수의 후속 반응실 각각에서 격벽과 교반기 사이에 위치하고, 반응기 본체의 바닥과 이격된다. 복수의 기포 방출기는 1단 반응실과 복수의 후속 반응실 각각의 하측에 설치되며, 유체를 향해 상방으로 기포를 방출한다. 복수의 배플은 복수의 격벽 각각의 전면과 후면에 설치된 제1 배플과, 1단 반응실과 복수의 후속 반응실 각각의 내벽에 설치된 제2 배플과, 복수의 탑 위어 각각의 후면에 설치된 제3 배플을 구비하여 유체 흐름을 분산시킨다.An overflow continuous reactor according to another embodiment of the present invention includes a reactor body, a plurality of agitators, a plurality of tower weirs, a plurality of bubble ejectors, and a plurality of baffles. In the reactor body, the inner space is divided into a first-stage reaction chamber and a plurality of subsequent reaction chambers by a plurality of partition walls continuously arranged along the first direction at a distance from each other. A plurality of stirrers are installed in each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers, and the fluid is stirred using a rotary blade. The plurality of tower weirs are located between the bulkhead and the stirrer in each of the plurality of subsequent reaction chambers, and are spaced apart from the bottom of the reactor body. A plurality of bubble ejectors are installed under each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers, and discharge bubbles upward toward the fluid. The plurality of baffles includes a first baffle installed on the front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls, a second baffle installed on the inner walls of each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers, and a third baffle installed on the rear side of each of the plurality of tower weirs. Disperses the fluid flow.

1단 반응실은 복수의 후속 반응실 각각보다 넓게 제작될 수 있다. 1단 반응실에 설치된 교반기와 기포 방출기 및 제2 격벽의 개수는 후속 반응실 각각에 설치된 교반기와 기포 방출기 및 제2 격벽의 개수보다 많을 수 있다.The first stage reaction chamber may be made wider than each of a plurality of subsequent reaction chambers. The number of agitators, bubble ejectors, and second partition walls installed in the first stage reaction chamber may be greater than the number of agitators, bubble ejectors, and second partition walls installed in each of the subsequent reaction chambers.

제1 배플과 제3 배플 각각은, 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함할 수 있다. 복수의 후속 반응실 중 최후단 반응실에서 제1 방향을 따라 격벽과 마주하는 내벽에 제1 배플이 추가 설치될 수 있다.Each of the first baffle and the third baffle may include one vertical bar and a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and positioned at a distance from each other along a vertical direction. A first baffle may be additionally installed on the inner wall facing the partition wall along the first direction in the last reaction chamber among the plurality of subsequent reaction chambers.

제2 배플은 1단 반응실과 복수의 후속 반응실 각각의 내부를 향해 뾰족하면서 수직 방향과 나란한 삼각 기둥형으로 이루어질 수 있다. 1단 반응실에서 제1 방향을 따라 격벽과 마주하는 내벽 중앙에 제2 배플이 추가 설치될 수 있다.The second baffle may be formed in a triangular column shape parallel to the vertical direction while being pointed toward the inside of each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers. In the first stage reaction chamber, a second baffle may be additionally installed at the center of the inner wall facing the partition wall along the first direction.

오버플로우 연속 반응기는 복수의 탑 위어 각각의 전면에 설치된 제4 배플을 더 포함할 수 있다. 제4 배플은 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함할 수 있다.The overflow continuous reactor may further include a fourth baffle installed on the front surface of each of the plurality of tower weirs. The fourth baffle may include one vertical bar and a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and positioned at a distance from each other along the vertical direction.

반응기 본체의 상단에 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치될 수 있고, 복수의 교반기와 복수의 탑 위어 각각은 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 제1 방향을 따라 이동할 수 있다. 반응기 본체는 염수와 부원료 슬러리의 혼합물을 공급받을 수 있으며, 염수로부터 리튬을 추출하는 공정에 사용될 수 있다.A pair of guide rails parallel to the first direction may be installed at the top of the reactor body, and each of the plurality of stirrers and the plurality of top weirs may be coupled to the pair of guide rails to move along the first direction. The reactor body can be supplied with a mixture of brine and a feedstock slurry, and can be used in the process of extracting lithium from brine.

본 발명에 따르면, 복수의 반응실이 배관으로 연결되지 않고 격벽에 의해 구획되어 있으므로 종래의 배관 막힘 현상이 없다. 또한, 교반기와 기포 방출기 및 배플을 이용하여 유체의 혼합 효율을 높일 수 있고, 반응기 전체를 소형화할 수 있다. 또한, 고상 물질의 침전과 결정 성장을 억제하여 정비 주기를 늘림으로써 운영 비용을 낮출 수 있다.According to the present invention, a plurality of reaction chambers are not connected by piping but are partitioned by partitions, so that there is no conventional piping blockage. In addition, the mixing efficiency of the fluid can be increased by using a stirrer, a bubble ejector, and a baffle, and the entire reactor can be miniaturized. In addition, it is possible to lower the operating cost by suppressing precipitation of solid materials and crystal growth and increasing the maintenance interval.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 폭 방향 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 작동 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 격벽과 측벽 일부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 격벽의 변형예를 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 탑 위어의 후면을 나타낸 우측면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 탑 위어의 전면을 나타낸 좌측면도이다.1 is a longitudinal sectional view of an overflow continuous reactor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view in the width direction of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.
FIG. 3 is a plan view of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.
4 is a schematic cross-sectional view showing an operating state of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.
FIG. 5 is a perspective view showing a part of a partition wall and a side wall of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.
FIG. 6 is a side view showing a modification of the partition wall in the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.
7 is a longitudinal cross-sectional view of an overflow continuous reactor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a right side view showing the rear surface of the tower weir in the overflow continuous reactor shown in FIG. 7.
9 is a longitudinal sectional view of an overflow continuous reactor according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a left side view showing the front surface of the tower weir in the overflow continuous reactor shown in FIG. 9.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. The present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 폭 방향 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 평면도이고, 도 4는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기의 작동 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.1 is a longitudinal cross-sectional view of an overflow continuous reactor according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1. FIG. 3 is a plan view of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an operating state of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.

도 1 내지 도 4를 참고하면, 제1 실시예의 오버플로우 연속 반응기(100)는 유체 수용을 위한 내부 공간을 가지는 반응기 본체(10)와, 반응기 본체(10)의 내부를 복수의 반응실(S1~S5)로 구획하는 복수의 격벽(20)과, 복수의 반응실(S1~S5) 각각에 연결 설치된 교반기(30)와 기포 방출기(40) 및 배플(50, 60)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 4, the overflow continuous reactor 100 of the first embodiment includes a reactor body 10 having an internal space for receiving fluid, and a plurality of reaction chambers S1 inside the reactor body 10. ~S5), and includes a plurality of partition walls 20, a plurality of reaction chambers S1 to S5, agitators 30 and bubble ejectors 40 and baffles 50 and 60 connected to each of them.

반응기 본체(10)는 바닥판(11)과, 바닥판(11)의 가장자리에 연결된 측벽(12)을 포함한다. 바닥판(11)은 제1 방향(x 방향)을 따라 긴 장방형으로 이루어진다. 제1 방향(x 방향)은 반응기 본체(10)의 길이 방향이며, 유체의 흐름 방향과 나란하다. 제2 방향(y 방향)은 제1 방향(x 방향)과 교차하는 반응기 본체(10)의 폭 방향이다. 염수에서 리튬을 추출하는 공정들은 상압에서 진행되므로, 반응기 본체(10)의 상부는 대기 중으로 개방될 수 있다.The reactor body 10 includes a bottom plate 11 and side walls 12 connected to the edges of the bottom plate 11. The bottom plate 11 is formed in a long rectangle along the first direction (x direction). The first direction (x direction) is the longitudinal direction of the reactor body 10 and is parallel to the flow direction of the fluid. The second direction (y direction) is the width direction of the reactor body 10 intersecting the first direction (x direction). Since the processes for extracting lithium from brine are performed at normal pressure, the upper portion of the reactor body 10 may be opened to the atmosphere.

복수의 격벽(20)은 제1 방향(x 방향)을 따라 서로간 거리를 두고 바닥판(11)과 측벽(12)에 수직 방향(z 방향)으로 고정 설치되며, 격벽(20)에 의해 구획된 복수의 반응실(S1~S5)이 제1 방향(x 방향)을 따라 일렬로 위치한다. 유체가 반응기 본체(10) 밖으로 흘러내리지 않도록 복수의 격벽(20)은 측벽(12)보다 낮은 높이로 제공된다.The plurality of partition walls 20 are fixedly installed in the vertical direction (z direction) to the bottom plate 11 and the side walls 12 at a distance from each other along the first direction (x direction), and are partitioned by the partition walls 20 The plurality of reaction chambers S1 to S5 are arranged in a line along the first direction (x direction). The plurality of partition walls 20 are provided at a lower height than the side walls 12 so that the fluid does not flow out of the reactor body 10.

반응기 본체(10)는 적어도 세 개의 반응실로 구획될 수 있다. 도 1과 도 3에서는 다섯 개의 반응실(S1~S5)로 구획된 반응기 본체를 예로 들어 도시하였으나, 반응실의 개수는 도시한 예시로 한정되지 않는다.The reactor body 10 may be divided into at least three reaction chambers. 1 and 3, the reactor body divided into five reaction chambers (S1 to S5) is illustrated as an example, but the number of reaction chambers is not limited to the illustrated example.

복수의 반응실(S1~S5)은 제1 방향(x 방향)을 따라 가장 앞쪽에 위치하는 1단 반응실(S1)과, 1단 반응실(S1)의 후방에 위치하는 복수의 후속 반응실(S2~S5)로 이루어진다. 도 1 내지 도 4의 예시에서, 복수의 후속 반응실(S2~S5)은 2단 반응실(S2), 3단 반응실(S3), 4단 반응실(S4), 및 5단 반응실(S5)로 구성된다.The plurality of reaction chambers S1 to S5 include a first stage reaction chamber S1 positioned at the front side along a first direction (x direction), and a plurality of subsequent reaction chambers positioned behind the first stage reaction chamber S1. (S2~S5). In the example of FIGS. 1 to 4, a plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5 are a two-stage reaction chamber (S2), a three-stage reaction chamber (S3), a four-stage reaction chamber (S4), and a five-stage reaction chamber ( S5).

유체 공급관(71)은 1단 반응실(S1)에 연결 설치되어 1단 반응실(S1)로 유체(예를 들어, 염수와 부원료 슬러리의 혼합물)를 공급한다. 이때 유체는 1단 반응실(S1)의 하부쪽에서 위로 차오르도록 공급되며, 이를 위해 유체 공급관(71)의 단부는 바닥판(11)과 일정 거리를 두고 바닥판(11)에 가깝게 위치할 수 있다.The fluid supply pipe 71 is connected to the first stage reaction chamber S1 to supply a fluid (for example, a mixture of brine and an auxiliary raw material slurry) to the first stage reaction chamber S1. At this time, the fluid is supplied to fill up from the lower side of the first stage reaction chamber (S1), for this purpose, the end of the fluid supply pipe 71 may be located close to the bottom plate 11 with a certain distance from the bottom plate 11. have.

복수의 격벽(20)은 제1 방향(x 방향)을 따라 점진적으로 낮은 높이로 설치되어 유체의 오버플로우 흐름을 가능하게 한다. 오버플로우 흐름은 유체가 격벽(20)의 상단을 타고 넘어 후속 반응실로 이동하는 흐름을 의미한다. 복수의 후속 반응실(S2~S5) 중 가장 뒤쪽에 위치하는 5단 반응실(S5)에 유체 배출관(72)이 접속되어 반응이 완료된 유체를 배출한다. 유체는 중력에 의해 배출될 수 있다.The plurality of partition walls 20 are installed at a gradually lower height along the first direction (x direction) to enable overflow flow of the fluid. The overflow flow means a flow in which the fluid moves over the top of the partition 20 and moves to the subsequent reaction chamber. The fluid discharge pipe 72 is connected to the five-stage reaction chamber S5 located at the rearmost of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5 to discharge the completed fluid. The fluid can be discharged by gravity.

교반기(30)는 복수의 반응실(S1~S5) 각각에 설치되어 각 반응실(S1~S5)에 제공된 유체를 교반한다. 교반기(30)는 수직 방향(z 방향)과 나란한 교반축(31)과, 교반축(31)에 결합되어 교반축(31)을 회전시키는 구동 모터(32)와, 교반축(31)에 고정된 교반 날개(33)를 포함할 수 있다. 교반 날개(33)는 상단 날개와 하단 날개를 포함하는 2단 이상의 날개로 이루어져 교반력을 높일 수 있다.The stirrer 30 is installed in each of the plurality of reaction chambers S1 to S5 to stir the fluid provided in each of the reaction chambers S1 to S5. The agitator 30 is fixed to the agitation shaft 31 parallel to the vertical direction (z direction), a drive motor 32 coupled to the agitation shaft 31 to rotate the agitation shaft 31, and the agitation shaft 31 It may include a stirring blade (33). The stirring blade 33 is composed of two or more blades including an upper blade and a lower blade, so as to increase the stirring force.

교반기(30)는, 제2 방향(y 방향) 단면에서 보았을 때 반응기 본체(10)의 중앙에 위치할 수 있고, 제1 방향(x 방향)을 따라 위치가 변할 수 있다. 교반기(30)의 위치 이동을 위해 측벽(12)의 상단과 교반기(30) 사이에 슬라이딩 기구가 제공될 수 있다. 슬라이딩 기구는 측벽(12)의 상단에 설치된 한 쌍의 가이드 레일(81)과, 교반기(30)를 지지하며 한 쌍의 가이드 레일(81)을 따라 움직이는 지지부(82)를 포함할 수 있다.The stirrer 30 may be located at the center of the reactor body 10 when viewed from the second direction (y direction) cross section, and the position may be changed along the first direction (x direction). In order to move the position of the stirrer 30, a sliding mechanism may be provided between the top of the side wall 12 and the stirrer 30. The sliding mechanism may include a pair of guide rails 81 installed on the top of the side walls 12 and a support portion 82 supporting the stirrer 30 and moving along the pair of guide rails 81.

한 쌍의 가이드 레일(81)은 측벽(12)의 상단에서 제1 방향(x 방향)과 나란하게 위치한다. 지지부(82)는 교반기(30)에 결합된 지지판(83)과, 지지판(83)으로부터 한 쌍의 가이드 레일(81)을 향해 확장되며 양측 단부가 한 쌍의 가이드 레일(81)에 결합된 한 쌍의 브릿지(84)를 포함할 수 있다.The pair of guide rails 81 are positioned parallel to the first direction (x direction) at the top of the side wall 12. The support portion 82 is extended to the support plate 83 coupled to the stirrer 30 and the pair of guide rails 81 from the support plate 83, as long as both ends are coupled to the pair of guide rails 81. It may include a pair of bridges (84).

구동 모터(32)는 지지판(83) 위에 설치될 수 있고, 교반축(31)은 반응실(S1~S5)에 위치하도록 지지판(83)을 관통할 수 있다. 한 쌍의 브릿지(84)는 제2 방향(y 방향)과 나란할 수 있으며, 교반기(30)는 지지부(82)에 의해 한 쌍의 가이드 레일(81) 위에 얹혀지는 형태로 반응기 본체(10)에 설치될 수 있다. 슬라이딩 기구는 전술한 예시로 한정되지 않으며, 다양하게 변형 가능하다.The driving motor 32 may be installed on the support plate 83 and the stirring shaft 31 may penetrate the support plate 83 to be located in the reaction chambers S1 to S5. The pair of bridges 84 may be parallel to the second direction (y direction), and the stirrer 30 is mounted on the pair of guide rails 81 by the support portion 82 to form the reactor body 10 Can be installed on. The sliding mechanism is not limited to the above-described examples, and can be variously modified.

유체가 처음 공급되는 1단 반응실(S1)에는 염수와 부원료의 교반 효율을 높이기 위하여 두 대의 교반기(30)가 배치될 수 있고, 복수의 후속 반응식(S2~S5) 각각에는 한 대의 교반기(30)가 배치될 수 있다.Two agitators 30 may be disposed in the first-stage reaction chamber S1 to which the fluid is first supplied to increase the agitation efficiency of the brine and auxiliary ingredients, and one agitator 30 for each of a plurality of subsequent reaction formulas S2 to S5 ) May be disposed.

1단 반응실(S1)은 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각보다 넓게 제작될 수 있으며, 1단 반응실(S1)에 배치된 두 개의 교반기(30)는 제1 방향(x 방향)을 따라 나란하게 위치할 수 있다. 예를 들어, 복수의 후속 반응실(S2~S5)은 같은 넓이로 제작될 수 있고, 1단 반응실(S1)은 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각보다 1.5배 내지 2.5배 넓게 제작될 수 있다.The first stage reaction chamber (S1) may be made wider than each of the plurality of subsequent reaction chambers (S2 to S5), and the two agitators 30 disposed in the first stage reaction chamber (S1) have a first direction (x direction). Can be positioned side by side. For example, a plurality of subsequent reaction chambers (S2 to S5) may be manufactured with the same width, and the first stage reaction chamber (S1) is 1.5 to 2.5 times wider than each of the plurality of subsequent reaction chambers (S2 to S5). Can be.

기포 방출기(40)는 복수의 반응실(S1~S5) 각각의 바닥판(11)에 설치되며, 유체를 향해 상방으로 기포를 방출한다. 기포 방출기(40)는 스파저(spager) 형태의 산기관으로 구성될 수 있다. 교반기(30)가 교반 날개(33)에 의해 유체를 좌우로 회전 교반시키는 반면, 기포 방출기(40)는 유체의 아래쪽에서 위를 향해 기포를 방출함으로써 유체를 상하 방향으로 교반시킨다.The bubble ejector 40 is installed on the bottom plate 11 of each of the plurality of reaction chambers S1 to S5, and discharges bubbles upward toward the fluid. The bubble ejector 40 may be configured as a sparger type diffuser. While the stirrer 30 stirs the fluid left and right by the stirring blade 33, the bubble ejector 40 stirs the fluid in the vertical direction by releasing bubbles from the bottom of the fluid upward.

리튬 추출 공정의 경우, 유체는 고상 물질이 많이 함유된 슬러리 상태이므로 상하 교반이 중요한 요소가 되며, 정체 응력이 발생하는 곳에는 반드시 고상 물질이 쌓이는 적체가 일어난다. 기포 방출기(40)는 유체의 상하 교반력을 높임으로써 정체 응력을 줄여 고상 물질이 쌓이는 현상을 방지한다.In the case of the lithium extraction process, since the fluid is in a slurry state containing a lot of solid substances, vertical stirring is an important factor, and accumulation of solid substances necessarily occurs where stagnation stress occurs. The bubble ejector 40 reduces stagnant stress by increasing the vertical stirring force of the fluid to prevent the solid material from accumulating.

교반 효율을 높이기 위하여 1단 반응실(S1)에 두 대의 기포 방출기(40)가 설치될 수 있고, 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각에는 한 대의 기포 방출기(40)가 설치될 수 있다. 기포 방출기(40)는 제2 방향(y 방향) 단면에서 보았을 때 반응기 본체(10)의 중앙에 위치할 수 있다. 기포 방출기(40)는 교반축(31) 바로 아래에 위치하거나, 제1 방향(x 방향)을 따라 교반축(31)과 어긋나게 위치할 수 있다.In order to increase the stirring efficiency, two bubble ejectors 40 may be installed in the first stage reaction chamber S1, and one bubble emitter 40 may be installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5. . The bubble ejector 40 may be located in the center of the reactor body 10 when viewed in a second direction (y direction) cross section. The bubble ejector 40 may be located directly under the stirring shaft 31 or may be displaced from the stirring shaft 31 along the first direction (x direction).

배플(50, 60)은 유체의 흐름 방향을 바꾸는 방해판으로서, 각 반응실(S1~S5) 내에서 유체의 혼합 상태를 개선한다. 배플(50, 60)은 복수의 격벽(20) 각각의 전면과 후면에 설치된 제1 배플(50)과, 각 반응실(S1~S5)의 좌우측 내벽(측벽(12)의 안쪽면)에 설치된 제2 배플(60)을 포함한다.The baffles 50 and 60 are barrier plates that change the flow direction of the fluid, and improve the mixing state of the fluid in each reaction chamber S1 to S5. The baffles 50 and 60 are provided on the first baffle 50 installed on the front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls 20, and on the left and right inner walls (inside surfaces of the side walls 12) of each reaction chamber (S1 to S5). It includes a second baffle (60).

제1 배플(50)은 유체의 흐름 방향과 마주하여 교반력을 높이는 배플이고, 제2 배플(60)은 유속 저하를 최소화하면서 교반을 돕는 배플이다. 도 5는 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 격벽과 측벽 일부를 나타낸 사시도이다.The first baffle 50 is a baffle that faces the flow direction of the fluid to increase the stirring force, and the second baffle 60 is a baffle that helps stirring while minimizing the flow rate drop. FIG. 5 is a perspective view showing a part of a partition wall and a side wall of the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.

도 5를 참고하면, 제1 배플(50)은 수직 방향(z 방향)을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바(horizontal bar)(51)와, 복수의 수평 바(51)와 접하는 하나의 수직 바(vertical bar)(52)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the first baffle 50 is in contact with a plurality of horizontal bars 51 and a plurality of horizontal bars 51 positioned at a distance from each other along a vertical direction (z direction). It may be composed of one vertical bar (vertical bar) (52).

복수의 수평 바(51)는 등간격으로 배치될 수 있고, 수직 바(52)는 복수의 수평 바(51)의 중앙에 위치할 수 있다. 격벽(20)에 대한 수직 바(52)의 돌출 높이는 격벽(20)에 대한 수평 바(51)의 돌출 높이보다 클 수 있으나, 이러한 예시로 한정되지 않는다.The plurality of horizontal bars 51 may be arranged at equal intervals, and the vertical bar 52 may be located at the center of the plurality of horizontal bars 51. The projecting height of the vertical bar 52 with respect to the partition wall 20 may be greater than the projecting height of the horizontal bar 51 with respect to the partition wall 20, but is not limited to this example.

수직 바(52)는 격벽(20)에 부딪힌 유체의 흐름을 좌우 두 방향의 흐름으로 바꾸고, 복수의 수평 바(51)는 유체의 흐름을 다시 상하 두 방향의 작은 흐름으로 바꾸는 작용을 한다. 이와 같이 유체의 흐름 방향과 마주하는 제1 배플(50)은 격벽(20)에 부딪힌 유체의 흐름 방향을 잘게 분산시켜 유체의 교반 효율을 극대화한다.The vertical bar 52 converts the flow of the fluid hitting the partition 20 into two flows in the left and right directions, and the plurality of horizontal bars 51 function to convert the flow of the fluid back into small flows in the two directions up and down. In this way, the first baffle 50 facing the flow direction of the fluid finely disperses the flow direction of the fluid striking the partition wall 20 to maximize the stirring efficiency of the fluid.

도 3과 도 5를 참고하면, 제2 배플(60)은 수직 방향으로 설치된 쐐기형 기둥으로 이루어진다. 제2 배플(60)은 반응실(S1~S5) 내부를 향해 뾰족한 삼각 기둥일 수 있고, 한 쌍의 제2 배플(60)이 제2 방향(y 방향)을 따라 서로 마주할 수 있다. 제2 배플(60)의 상단은 측벽(12)의 상단과 접할 수 있고, 제2 배플(60)의 하단은 바닥판(11)과 소정의 거리를 두고 떨어져 위치할 수 있다.3 and 5, the second baffle 60 is made of a wedge-shaped pillar installed in a vertical direction. The second baffle 60 may be a triangular pillar pointed toward the inside of the reaction chambers S1 to S5, and a pair of second baffles 60 may face each other along the second direction (y direction). The upper end of the second baffle 60 may be in contact with the upper end of the side wall 12, and the lower end of the second baffle 60 may be positioned at a predetermined distance from the bottom plate 11.

1단 반응실(S1)에는 두 쌍의 제2 배플(60)이 제1 방향(x 방향)을 따라 거리를 두고 위치할 수 있고, 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각에는 한 쌍의 제2 배플(60)이 위치할 수 있다. 그리고 1단 반응실(S1) 중 제1 방향(x 방향)을 따라 격벽(20)과 마주하는 내벽 중앙에 하나의 제2 배플(60)이 위치할 수 있다.In the first stage reaction chamber S1, two pairs of second baffles 60 may be positioned at a distance along the first direction (x direction), and a pair of each of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5 The second baffle 60 may be located. In addition, one second baffle 60 may be located in the center of the inner wall facing the partition wall 20 along the first direction (x direction) of the first-stage reaction chamber S1.

교반기(30)는 제2 방향(y 방향)을 따라 한 쌍의 제2 배플(60) 사이에 위치하거나, 제1 방향(x 방향)을 따라 한 쌍의 제2 배플(60)과 어긋나게 위치할 수 있다. 제2 배플(60)은 유속 저하를 최소화하면서 각 반응실(S1~S5)의 좌우측 내벽과 접하는 유체의 교반을 돕는다.The stirrer 30 may be positioned between the pair of second baffles 60 along the second direction (y direction), or be displaced from the pair of second baffles 60 along the first direction (x direction). Can be. The second baffle 60 helps to stir the fluid in contact with the left and right inner walls of each reaction chamber S1 to S5 while minimizing the flow rate drop.

다시 도 1 내지 도 4를 참고하면, 제1 배플(50)은 5단 반응실(S5)에서 제1 방향(x 방향)을 따라 격벽(20)과 마주하는 내벽(측벽(12)의 안쪽면)에 추가로 설치되어 5단 반응실(S5)에서 유체의 교반 효율을 높일 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 4 again, the first baffle 50 is an inner wall of the inner wall (side wall 12) facing the partition wall 20 along the first direction (x direction) in the 5-stage reaction chamber S5. ) Can be installed to increase the stirring efficiency of the fluid in the 5-stage reaction chamber (S5).

오버플로우 연속 반응기(100)는 착탈식으로 반응기 본체(10)에 결합되는 복수의 탑 위어(top weir)(90)를 포함할 수 있다. 복수의 탑 위어(90) 각각은 수직판 형태로 이루어지며, 1단 반응실(S1)을 제외한 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각에서 격벽(20)과 교반기(30) 사이에 위치한다. 탑 위어(90)는 유체 흐름이 가능하도록 바닥판(11)과 소정의 거리를 두고 위치한다.The overflow continuous reactor 100 may include a plurality of top weirs 90 that are detachably attached to the reactor body 10. Each of the plurality of tower weirs 90 is made in the form of a vertical plate, and is located between the partition wall 20 and the stirrer 30 in each of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5 except for the first stage reaction chamber S1. . The top weir 90 is positioned at a predetermined distance from the bottom plate 11 to allow fluid flow.

각 반응실에서 유체의 상하 교반이 충분하지 않은 경우 화학반응이 충분히 진행되지 않은 반응실 상측의 유체가 격벽을 타고 다음 반응실로 이동할 수 있다. 탑 위어(90)는 이전 반응실에서 이동한 유체가 다음 반응실의 하부로 공급되게 함으로써 유체의 상하 교반 효율을 높인다.When the up and down agitation of the fluid in each reaction chamber is not sufficient, the fluid above the reaction chamber where the chemical reaction has not sufficiently progressed may move to the next reaction chamber by riding on the partition wall. The top weir 90 increases the vertical stirring efficiency of the fluid by allowing the fluid moved from the previous reaction chamber to be supplied to the lower portion of the next reaction chamber.

복수의 탑 위어(90)는 유체의 상하 교반력을 높임과 동시에 유체의 이송 경로를 길게 하여 체류 시간을 늘림으로써 화학반응 효율을 향상시킨다. 복수의 탑 위어(90)는 유체의 상하 교반력을 높여야 할 필요가 있을 때 반응기 본체(10)에 선택적으로 설치될 수 있다.The plurality of tower weirs 90 improves the chemical reaction efficiency by increasing the vertical stirring force of the fluid and increasing the residence time by lengthening the fluid transport path. A plurality of tower weir 90 may be selectively installed in the reactor body 10 when it is necessary to increase the vertical stirring force of the fluid.

예를 들어, 복수의 탑 위어(90) 각각은 한 쌍의 가이드 레일(81)에 착탈식으로 결합될 수 있고, 한 쌍의 가이드 레일(81)을 따라 전후진 이동하여 격벽(20)과의 거리 조정이 가능하다.For example, each of the plurality of top weirs 90 may be detachably coupled to a pair of guide rails 81, and moved back and forth along a pair of guide rails 81 to distance from the partition wall 20 It is adjustable.

다음으로, 도 4를 참조하여 전술한 구성의 오버플로우 연속 반응기의 작용에 대해 설명한다.Next, the operation of the overflow continuous reactor having the above-described configuration will be described with reference to FIG. 4.

오버플로우 연속 반응기(100)는 염수로부터 리튬을 추출하는 공정에 사용될 수 있다. 구체적으로, 염수로부터 리튬을 추출하는 화학적 처리법은 염수에서 Ca, Mg 등의 성분을 제거하는 불순물 제거 공정과, 용액에서 LiPO4를 추출하는 리튬 추출 공정과, 용액에서 P 성분을 제거하는 P 회수 공정을 포함할 수 있다.The overflow continuous reactor 100 may be used in the process of extracting lithium from brine. Specifically, chemical treatment methods for extracting lithium from brine include an impurity removal process to remove components such as Ca and Mg from the brine, a lithium extraction process to extract LiPO 4 from the solution, and a P recovery process to remove the P component from the solution. It may include.

불순물 제거 공정과 리튬 추출 공정 및 P 회수 공정 각각에 대해 전술한 구성의 오버플로우 연속 반응기(100)가 제공될 수 있으며, 세 대의 오버플로우 연속 반응기(100)가 직렬로 연결되어 리튬 생산 설비를 구성할 수 있다. For each of the impurity removal process and the lithium extraction process and the P recovery process, an overflow continuous reactor 100 having the above-described configuration may be provided, and three overflow continuous reactors 100 are connected in series to constitute a lithium production facility. can do.

전술한 세가지 공정 각각에서, 유체(염수와 부원료 슬러리의 혼합물)는 유체 공급관(71)을 통해 1단 반응실(S1)의 하부쪽에서 위로 차오르며 공급된다. 1단 반응실(S1)에 투입된 유체는 두 대의 교반기(30)에 의해 수평 방향으로 회전 교반되면서 두 대의 기포 방출기(40)에서 방출된 기포에 의해 상하 방향으로 교반된다.In each of the above-described three processes, the fluid (a mixture of brine and auxiliary raw material slurry) is supplied from the lower side of the first-stage reaction chamber S1 through the fluid supply pipe 71, filling up. The fluid introduced into the first stage reaction chamber (S1) is agitated in the vertical direction by the bubbles discharged from the two bubble ejectors 40 while rotating and stirring in the horizontal direction by the two agitators 30.

또한, 격벽(20)과 좌우측 내벽에 부딪힌 유체는 제1 배플(50)과 제2 배플(60)에 의해 흐름 방향이 바뀌면서 교반력이 강화된다. 유체를 가장 먼저 공급받는 1단 반응실(S1)은 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각보다 크게 제작될 수 있으며, 두 대의 교반기(30)와 두 대의 기포 방출기(40)가 구비됨에 따라 교반 효율을 높이면서 슬러리 적체를 방지할 수 있다.In addition, the fluid hitting the partition wall 20 and the left and right inner walls changes the flow direction by the first baffle 50 and the second baffle 60, thereby enhancing the stirring force. The first-stage reaction chamber (S1) receiving the fluid first may be made larger than each of a plurality of subsequent reaction chambers (S2 to S5), as two agitators 30 and two bubble ejectors 40 are provided. It is possible to prevent the accumulation of slurry while increasing the stirring efficiency.

1단 반응실(S1)에서 교반된 유체는 격벽(20)을 타고 넘어 2단 반응실(S2)로 유입된다. 이때 탑 위어(90)가 1단 반응실(S1)에서 넘어온 유체를 2단 반응실(S2)의 하측으로 공급함으로써 상하 교반 효율을 높이고, 유체의 이동 경로를 길게 하여 체류 시간을 늘린다.The fluid stirred in the first stage reaction chamber (S1) flows over the partition wall 20 and flows into the second stage reaction chamber (S2). At this time, the top weir 90 supplies the fluid that has passed from the first stage reaction chamber (S1) to the lower side of the second stage reaction chamber (S2), thereby increasing the up and down stirring efficiency, and increasing the residence time by lengthening the flow path of the fluid.

2단 반응실(S2)로 넘어온 유체는 교반기(30)에 의한 회전 교반과, 기포 방출기(40)에서 방출된 기포에 의한 상하 교반과, 제1 배플(50)과 제2 배플(60)에 의한 교반 작용이 복합적으로 진행되면서 효과적으로 교반된다. 2단 반응실(S2)에서 교반된 유체는 3단 반응실(S3)과 4단 반응실(S4) 및 5단 반응실(S5)로 차례로 이동하고, 2단 반응실(S2)과 같은 작용으로 교반되며, 반응이 완료된 유체는 유체 배출관(72)을 통해 5단 반응실(S5)에서 배출된다.The fluid that has passed into the two-stage reaction chamber (S2) is rotated by the stirrer 30, agitated up and down by the bubbles discharged from the bubble ejector 40, and the first baffle 50 and the second baffle 60. As the stirring action by the complex proceeds, it is effectively stirred. The fluid stirred in the second-stage reaction chamber (S2) moves sequentially to the third-stage reaction chamber (S3), the fourth-stage reaction chamber (S4), and the fifth-stage reaction chamber (S5), and has the same action as the second-stage reaction chamber (S2). It is stirred, and the reaction is completed fluid is discharged from the five-stage reaction chamber (S5) through the fluid discharge pipe (72).

도 6은 도 1에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 격벽의 변형예를 나타낸 측면도이다.FIG. 6 is a side view showing a modification of the partition wall in the overflow continuous reactor shown in FIG. 1.

도 6을 참고하면, 격벽(20)의 상단은 좌측 또는 우측이 아래로 기울어진 사선 모양일 수 있다. 이 경우, 격벽(20)의 상단이 수평 방향과 나란한 경우와 비교할 때, 체류 시간을 충분히 가지지 못하고 후속 반응실로 넘어가는 바이패스 현상을 억제할 수 있다.Referring to FIG. 6, the upper end of the partition wall 20 may have a diagonal shape in which a left side or a right side is inclined downward. In this case, when compared with the case where the upper end of the partition wall 20 is parallel to the horizontal direction, it is possible to suppress the bypass phenomenon that does not have a sufficient residence time and passes to the subsequent reaction chamber.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 탑 위어의 후면을 나타낸 우측면도이다.7 is a longitudinal cross-sectional view of an overflow continuous reactor according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a right side view showing the rear surface of the tower weir among the overflow continuous reactors shown in FIG. 7.

도 7과 도 8을 참고하면, 제2 실시예의 오버플로우 연속 반응기(200)는 복수의 탑 위어(90) 각각의 후면에 배치된 제3 배플(55)을 더 포함한다. 제3 배플(55)은 탑 위어(90)의 후면 중 유체에 잠기는 부분에 설치되며, 수직 방향(z 방향)을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바(56)와, 복수의 수평 바(56)와 접하는 하나의 수직 바(57)로 구성될 수 있다. 제3 배플(55)은 전술한 제1 배플(50)과 같은 형상으로 이루어질 수 있다.Referring to FIGS. 7 and 8, the overflow continuous reactor 200 of the second embodiment further includes a third baffle 55 disposed at the rear of each of the plurality of tower weirs 90. The third baffle 55 is installed in a portion submerged in the fluid among the rear surfaces of the top weir 90, and includes a plurality of horizontal bars 56 and a plurality of horizontal bars positioned at a distance from each other along the vertical direction (z direction). It may be composed of one vertical bar 57 in contact with the bar (56). The third baffle 55 may be formed in the same shape as the first baffle 50 described above.

탑 위어(90)의 후면은 교반기(30)와 마주하는 면이며, 각 후속 반응실(S2~S5)에서 유체의 실질적인 교반은 교반기(30)를 사이에 두고 위치하는 탑 위어(90)와 격벽(20) 사이에서 발생한다. 제3 배플(55)은 제1 방향(x 방향)을 따라 마주하는 격벽(20)의 제1 배플(50)과 함께 유체의 흐름을 잘게 분산시키는 작용을 한다. 따라서 제2 실시예의 오버플로우 연속 반응기(200)는 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각에서 유체의 교반 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.The rear of the top weir 90 is the side facing the stirrer 30, and the actual stirring of the fluid in each subsequent reaction chamber S2 to S5 is the top weir 90 and the partition wall positioned with the stirrer 30 between them. (20). The third baffle 55 serves to finely distribute the flow of the fluid together with the first baffle 50 of the partition wall 20 facing along the first direction (x direction). Therefore, the overflow continuous reactor 200 of the second embodiment can further improve the stirring efficiency of the fluid in each of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5.

제2 실시예의 오버플로우 연속 반응기(200)는 제3 배플(55)이 추가된 것을 제외하고 전술한 제1 실시예와 같은 구성으로 이루어지며, 중복되는 설명은 생략한다.The overflow continuous reactor 200 of the second embodiment has the same configuration as the first embodiment described above, except that the third baffle 55 is added, and duplicate description is omitted.

도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 오버플로우 연속 반응기의 길이 방향 단면도이고, 도 10은 도 9에 도시한 오버플로우 연속 반응기 중 탑 위어의 전면을 나타낸 좌측면도이다.9 is a longitudinal sectional view of an overflow continuous reactor according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a left side view showing the front surface of the tower weir among the overflow continuous reactors shown in FIG. 9.

도 9와 도 10을 참고하면, 제3 실시예의 오버플로우 연속 반응기(300)는 복수의 탑 위어(90) 각각의 전면에 배치된 제4 배플(65)을 더 포함한다. 제4 배플(65)은 탑 위어(90)의 전면 중 유체에 잠기는 부분에 설치되며, 수직 방향(z 방향)을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바(66)와, 복수의 수평 바(66)와 접하는 하나의 수직 바(67)로 구성될 수 있다. 제4 배플(65)은 전술한 제1 배플(50)과 같은 형상으로 이루어질 수 있다.9 and 10, the overflow continuous reactor 300 of the third embodiment further includes a fourth baffle 65 disposed on the front of each of the plurality of tower weirs 90. The fourth baffle 65 is installed in a portion immersed in a fluid among the front surfaces of the top weir 90, and includes a plurality of horizontal bars 66 and a plurality of horizontal bars positioned at a distance from each other along the vertical direction (z direction). It may be composed of one vertical bar 67 in contact with the bar 66. The fourth baffle 65 may be formed in the same shape as the first baffle 50 described above.

탑 위어(90)의 전면은 격벽(20)과 마주하는 면이며, 격벽(20)과 탑 위어(90)의 사이의 공간은 이전 반응실에서 넘어온 유체를 해당 반응실의 하부로 이동시키는 공간이다. 이 공간에는 교반기(30)와 기포 방출기(40)에 따른 교반력이 강하게 미치지 않지만, 격벽(20)의 제1 배플(50)과 탑 위어(90)의 제4 배플(65)이 이동 중인 유체의 흐름을 잘게 분산시키는 작용을 한다. The front surface of the top weir 90 is a surface facing the partition wall 20, and the space between the partition wall 20 and the top weir 90 is a space for moving the fluid from the previous reaction chamber to the lower portion of the reaction chamber. . In this space, the stirring force according to the stirrer 30 and the bubble ejector 40 is not strongly affected, but the first baffle 50 of the partition wall 20 and the fourth baffle 65 of the top weir 90 are moving fluid It acts to finely distribute the flow of water.

따라서 제3 실시예의 오버플로우 연속 반응기(300)는 격벽(20)과 탑 위어(90) 사이를 이동 중인 유체에도 교반 작용을 일으켜 복수의 후속 반응실(S2~S5) 각각에서 유체의 교반 효율을 높일 수 있다. 제3 실시예의 오버플로우 연속 반응기(300)는 제4 배플(65)이 추가된 것을 제외하고 전술한 제2 실시예와 같은 구성으로 이루어지며, 중복되는 설명은 생략한다.Therefore, the overflow continuous reactor 300 of the third embodiment causes a stirring action even in the fluid moving between the partition wall 20 and the tower weir 90, thereby improving the stirring efficiency of the fluid in each of the plurality of subsequent reaction chambers S2 to S5. Can be increased. The overflow continuous reactor 300 of the third embodiment has the same configuration as the second embodiment described above, except that the fourth baffle 65 is added, and duplicate description is omitted.

전술한 제1 내지 제3 실시예의 오버플로우 연속 반응기(100, 200, 300)는 복수의 반응실(S1~S5)이 배관으로 연결되지 않고 격벽(20)에 의해 구획되어 있으므로 종래의 배관 막힘 현상이 없다. 또한, 교반기(30)와 기포 방출기(40) 및 배플(50, 55, 60, 65)을 이용하여 유체의 혼합 효율을 높일 수 있고, 반응기 전체를 소형화할 수 있다. 또한, 고상 물질의 침전과 결정 성장을 억제하여 정비 주기를 늘림으로써 운영 비용을 낮출 수 있다.In the overflow continuous reactors 100, 200, and 300 of the above-described first to third embodiments, a plurality of reaction chambers S1 to S5 are not connected by pipes, but are partitioned by partition walls 20, so that the conventional pipe clogging phenomenon There is no In addition, the mixing efficiency of the fluid can be increased by using the stirrer 30, the bubble discharger 40, and the baffles 50, 55, 60, and 65, and the entire reactor can be miniaturized. In addition, it is possible to lower the operating cost by suppressing precipitation of solid materials and crystal growth and increasing the maintenance interval.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to carry out various modifications within the scope of the claims and detailed description of the invention and the accompanying drawings. It is natural to fall within the scope of.

100, 200, 300: 오버플로우 연속 반응기
10: 반응기 본체 11: 바닥판
12: 측벽 20: 격벽
30: 교반기 40: 기포 방출기
50: 제1 배플 60: 제2 배플
55: 제3 배플 65: 제4 배플
71: 유체 공급관 72: 유체 배출관
81: 가이드 레일 82: 지지부
90: 탑 위어100, 200, 300: overflow continuous reactor
10: reactor body 11: bottom plate
12: side wall 20: bulkhead
30: stirrer 40: bubble ejector
50: first baffle 60: second baffle
55: third baffle 65: fourth baffle
71: fluid supply pipe 72: fluid discharge pipe
81: guide rail 82: support
90: Top Weir

Claims (19)

서로간 거리를 두고 제1 방향을 따라 연속 배열된 복수의 격벽에 의해 내부 공간이 복수의 반응실로 구획되는 반응기 본체;
상기 복수의 반응실 각각에 설치되며, 회전 날개를 이용하여 유체를 교반시키는 복수의 교반기;
상기 복수의 반응실 각각의 하측에 설치되며, 유체를 향해 상방으로 기포를 방출하여 슬러지 축적을 방지하는 복수의 기포 방출기; 및
상기 복수의 격벽 각각의 전면과 후면에 설치된 제1 배플과, 상기 복수의 반응실 각각의 내벽에 설치된 제2 배플을 구비하여 유체 흐름을 분산시키는 복수의 배플을 포함하는 오버플로우 연속 반응기.A reactor body in which the internal space is divided into a plurality of reaction chambers by a plurality of partition walls arranged continuously along the first direction at a distance from each other;
A plurality of agitators installed in each of the plurality of reaction chambers to agitate the fluid using a rotary blade;
A plurality of bubble emitters installed at the lower sides of each of the plurality of reaction chambers to discharge bubbles upward toward the fluid to prevent accumulation of sludge; And
An overflow continuous reactor including a plurality of baffles having a first baffle installed on the front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls and a second baffle installed on each inner wall of each of the plurality of reaction chambers to distribute fluid flow. 제1항에 있어서,
상기 복수의 격벽은 상기 제1 방향을 따라 점진적으로 낮은 높이를 가지는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 1,
The plurality of partition walls is an overflow continuous reactor having a gradually lower height along the first direction. 제2항에 있어서,
상기 복수의 격벽 각각의 상단은 좌측 또는 우측이 아래로 기울어진 사선 모양으로 형성되는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 2,
The overflow of each of the plurality of partition walls is a continuous reactor that is formed in an oblique shape in which the left or right side is inclined downward. 제1항에 있어서,
상기 복수의 반응실은, 상기 제1 방향을 따라 가장 앞쪽에 위치하는 1단 반응실과, 1단 반응실의 후방에 위치하는 복수의 후속 반응실을 포함하고,
상기 1단 반응실은 상기 복수의 후속 반응실 각각보다 넓게 제작되는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 1,
The plurality of reaction chambers include a first-stage reaction chamber positioned in the foremost direction along the first direction, and a plurality of subsequent reaction chambers located in the rear of the first-stage reaction chamber,
The first stage reaction chamber is an overflow continuous reactor that is made wider than each of the plurality of subsequent reaction chambers. 제4항에 있어서,
상기 1단 반응실에 설치된 상기 교반기의 개수는 상기 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 상기 교반기의 개수보다 많으며,
상기 1단 반응실에서 상기 복수의 교반기는 상기 제1 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 4,
The number of the agitators installed in the first stage reaction chamber is greater than the number of the agitators installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers,
In the first stage reaction chamber, the plurality of stirrers are continuous overflow reactors positioned at a distance from each other along the first direction. 제5항에 있어서,
상기 반응기 본체의 상단에 상기 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치되고,
상기 복수의 교반기 각각은 지지판과 한 쌍의 브릿지로 구성된 지지부에 의해 상기 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 상기 제1 방향을 따라 이동 가능한 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 5,
A pair of guide rails parallel to the first direction are installed at the top of the reactor body,
Each of the plurality of agitators is coupled to the pair of guide rails by a support composed of a support plate and a pair of bridges, and the overflow continuous reactor is movable along the first direction. 제4항에 있어서,
상기 복수의 기포 방출기 각각은 스파저 형태의 산기관으로 구성되고,
상기 1단 반응실에 설치된 상기 기포 방출기의 개수는 상기 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 상기 기포 방출기의 개수보다 많은 오버플로우 연속 반응기.According to claim 4,
Each of the plurality of bubble ejectors is composed of a sparger-shaped diffuser,
The number of the bubble dischargers installed in the first stage reaction chamber is greater than the number of bubble dischargers installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers. 제1항에 있어서,
상기 제1 배플은 상기 격벽의 중앙에 위치하는 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함하고,
상기 복수의 후속 반응실 중 최후단 반응실에서 상기 제1 방향을 따라 상기 격벽과 마주하는 내벽에 상기 제1 배플이 추가 설치되는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 1,
The first baffle includes one vertical bar positioned at the center of the partition wall, and a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and positioned at a distance from each other along a vertical direction,
An overflow continuous reactor in which the first baffle is additionally installed on an inner wall facing the partition wall along the first direction in the last reaction chamber of the plurality of subsequent reaction chambers. 제4항에 있어서,
상기 제2 배플은 상기 복수의 반응실 각각의 내부를 향해 뾰족하면서 수직 방향과 나란한 삼각 기둥형으로 이루어지고,
상기 복수의 반응실 각각에서 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 상기 한 쌍의 제2 배플이 서로 마주하도록 위치하는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 4,
The second baffle is formed in a triangular column shape parallel to the vertical direction while being pointed toward the inside of each of the plurality of reaction chambers,
An overflow continuous reactor in which each of the pair of second baffles faces each other along a second direction intersecting the first direction in each of the plurality of reaction chambers. 제9항에 있어서,
상기 1단 반응실에 설치된 상기 제2 배플의 개수는 상기 복수의 후속 반응실 각각에 설치된 상기 제2 배플의 개수보다 많으며,
상기 1단 반응실에서 상기 제1 방향을 따라 상기 격벽과 마주하는 내벽 중앙에 상기 제2 배플이 추가 설치되는 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 9,
The number of the second baffles installed in the first stage reaction chamber is greater than the number of the second baffles installed in each of the plurality of subsequent reaction chambers,
An overflow continuous reactor in which the second baffle is additionally installed in the center of the inner wall facing the partition wall along the first direction in the first stage reaction chamber. 제4항에 있어서,
상기 반응기 본체에 착탈식으로 결합되고, 상기 복수의 후속 반응실 각각에서 상기 격벽과 상기 교반기 사이에 위치하며, 상기 반응기 본체의 바닥과 이격된 복수의 탑 위어를 더 포함하는 오버플로우 연속 반응기.According to claim 4,
An overflow continuous reactor further comprising a plurality of tower weirs detachably coupled to the reactor body, positioned between the bulkhead and the stirrer in each of the plurality of subsequent reaction chambers, and spaced apart from the bottom of the reactor body. 제11항에 있어서,
상기 반응기 본체의 상단에 상기 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치되고,
상기 복수의 탑 위어 각각은 상기 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 상기 제1 방향을 따라 이동 가능한 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 11,
A pair of guide rails parallel to the first direction are installed at the top of the reactor body,
Each of the plurality of tower weirs is coupled to the pair of guide rails, an overflow continuous reactor movable along the first direction. 서로간 거리를 두고 제1 방향을 따라 연속 배열된 복수의 격벽에 의해 내부 공간이 1단 반응실과 복수의 후속 반응실로 구획되는 반응기 본체;
상기 1단 반응실과 상기 복수의 후속 반응실 각각에 설치되며, 회전 날개를 이용하여 유체를 교반시키는 복수의 교반기;
상기 복수의 후속 반응실 각각에서 상기 격벽과 상기 교반기 사이에 위치하고, 상기 반응기 본체의 바닥과 이격된 복수의 탑 위어;
상기 1단 반응실과 상기 복수의 후속 반응실 각각의 하측에 설치되며, 유체를 향해 상방으로 기포를 방출하는 복수의 기포 방출기; 및
상기 복수의 격벽 각각의 전면과 후면에 설치된 제1 배플과, 상기 1단 반응실과 상기 복수의 후속 반응실 각각의 내벽에 설치된 제2 배플과, 상기 복수의 탑 위어 각각의 후면에 설치된 제3 배플을 구비하여 유체 흐름을 분산시키는 복수의 배플을 포함하는 오버플로우 연속 반응기.A reactor body in which the inner space is divided into a first-stage reaction chamber and a plurality of subsequent reaction chambers by a plurality of partition walls continuously arranged along a first direction at a distance from each other;
A plurality of agitators installed in each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers to agitate the fluid using a rotary blade;
A plurality of tower weirs positioned between the partition wall and the stirrer in each of the plurality of subsequent reaction chambers and spaced apart from the bottom of the reactor body;
A plurality of bubble ejectors which are installed below each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers and discharge bubbles upward toward a fluid; And
A first baffle installed on the front and rear surfaces of each of the plurality of partition walls, a second baffle installed on the inner walls of each of the first reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers, and a third baffle installed on each rear of the plurality of top weirs. Overflow continuous reactor comprising a plurality of baffles to disperse the fluid flow. 제13항에 있어서,
상기 1단 반응실은 상기 복수의 후속 반응실 각각보다 넓게 제작되고,
상기 1단 반응실에 설치된 상기 교반기와 상기 기포 방출기 및 상기 제2 격벽의 개수는 상기 후속 반응실 각각에 설치된 상기 교반기와 상기 기포 방출기 및 상기 제2 격벽의 개수보다 많은 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 13,
The first stage reaction chamber is made wider than each of the plurality of subsequent reaction chambers,
The number of the stirrer installed in the first reaction chamber, the number of bubble ejectors and the second partition wall is greater than the number of the stirrer installed in each of the subsequent reaction chambers, the bubble ejector and the second partition walls. 제13항에 있어서,
상기 제1 배플과 상기 제3 배플 각각은, 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함하고,
상기 복수의 후속 반응실 중 최후단 반응실에서 상기 제1 방향을 따라 상기 격벽과 마주하는 내벽에 상기 제1 배플이 추가 설치되는 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 13,
Each of the first baffle and the third baffle includes a vertical bar and a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and positioned at a distance from each other along a vertical direction,
An overflow continuous reactor in which the first baffle is additionally installed on an inner wall facing the partition wall along the first direction in the last reaction chamber of the plurality of subsequent reaction chambers. 제15항에 있어서,
상기 제2 배플은 상기 1단 반응실과 상기 복수의 후속 반응실 각각의 내부를 향해 뾰족하면서 수직 방향과 나란한 삼각 기둥형으로 이루어지고,
상기 1단 반응실에서 상기 제1 방향을 따라 상기 격벽과 마주하는 내벽 중앙에 상기 제2 배플이 추가 설치되는 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 15,
The second baffle is formed in a triangular column shape parallel to the vertical direction while being pointed toward the interior of each of the first stage reaction chamber and the plurality of subsequent reaction chambers,
An overflow continuous reactor in which the second baffle is additionally installed in the center of the inner wall facing the partition wall along the first direction in the first stage reaction chamber. 제13항에 있어서,
상기 복수의 탑 위어 각각의 전면에 설치된 제4 배플을 더 포함하며,
상기 제4 배플은 하나의 수직 바와, 수직 바의 좌우측에 연결되며 수직 방향을 따라 서로간 거리를 두고 위치하는 복수의 수평 바를 포함하는 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 13,
Further comprising a fourth baffle installed on the front of each of the plurality of top weir,
The fourth baffle is a vertical bar, an overflow continuous reactor comprising a plurality of horizontal bars connected to the left and right sides of the vertical bar and spaced from each other along a vertical direction. 제13항에 있어서,
상기 반응기 본체의 상단에 상기 제1 방향과 나란한 한 쌍의 가이드 레일이 설치되고,
상기 복수의 교반기와 상기 복수의 탑 위어 각각은 상기 한 쌍의 가이드 레일에 결합되어 상기 제1 방향을 따라 이동 가능한 오버플로우 연속 반응기.The method of claim 13,
A pair of guide rails parallel to the first direction are installed at the top of the reactor body,
Each of the plurality of agitators and the plurality of tower weirs is coupled to the pair of guide rails, and the overflow continuous reactor is movable along the first direction. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응기 본체는 염수와 부원료 슬러리의 혼합물을 공급받으며, 염수로부터 리튬을 추출하는 공정에 사용되는 오버플로우 연속 반응기.The method according to any one of claims 1 to 18,
The reactor body is supplied with a mixture of brine and a feedstock slurry, an overflow continuous reactor used in the process of extracting lithium from brine.
KR1020180160264A 2018-12-12 2018-12-12 Overflow continuous reactor KR102267818B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180160264A KR102267818B1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Overflow continuous reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180160264A KR102267818B1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Overflow continuous reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200072272A true KR20200072272A (en) 2020-06-22
KR102267818B1 KR102267818B1 (en) 2021-06-21

Family

ID=71142183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180160264A KR102267818B1 (en) 2018-12-12 2018-12-12 Overflow continuous reactor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102267818B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117899797A (en) * 2024-03-19 2024-04-19 品孚罗特过滤设备（北京）有限公司 Tree-type multistage reactor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3362052B2 (en) * 1990-07-20 2003-01-07 ザ ダウ ケミカル カンパニー Continuous reactor and method
JP2013215733A (en) * 2013-07-22 2013-10-24 Imacs Kk Agitation method and circulation type mixer
KR20150080774A (en) * 2014-01-02 2015-07-10 한화케미칼 주식회사 Batch reactor with baffle
KR20170020438A (en) * 2014-06-19 2017-02-22 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. Enhanced homogenous catalyzed reactor systems
KR20180069434A (en) * 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 포스코 Apparatus and method for solid-liquid seperating
KR20180069432A (en) * 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 포스코 Manufacturing method of lithiium carbonate using brine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3362052B2 (en) * 1990-07-20 2003-01-07 ザ ダウ ケミカル カンパニー Continuous reactor and method
JP2013215733A (en) * 2013-07-22 2013-10-24 Imacs Kk Agitation method and circulation type mixer
KR20150080774A (en) * 2014-01-02 2015-07-10 한화케미칼 주식회사 Batch reactor with baffle
KR20170020438A (en) * 2014-06-19 2017-02-22 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. Enhanced homogenous catalyzed reactor systems
KR20180069434A (en) * 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 포스코 Apparatus and method for solid-liquid seperating
KR20180069432A (en) * 2016-12-15 2018-06-25 주식회사 포스코 Manufacturing method of lithiium carbonate using brine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117899797A (en) * 2024-03-19 2024-04-19 品孚罗特过滤设备（北京）有限公司 Tree-type multistage reactor
CN117899797B (en) * 2024-03-19 2024-06-04 品孚罗特过滤设备（北京）有限公司 Tree-type multistage reactor

Also Published As

Publication number Publication date
KR102267818B1 (en) 2021-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101129827B1 (en) Autoclave with underflow dividers
US3754656A (en) Floatation separators
JP5659219B2 (en) Tower-type solid-liquid countercurrent contact device, solid particle cleaning device, and method
KR100674510B1 (en) Fluids fluxion method and plant for wastewater treatment
ES2826023T3 (en) A liquid-liquid extraction system and procedure for its use
KR20190015840A (en) Oil leakless type multi-shaft agitator for digestion tank equipped with a water level interlocking type scum removing device
CN103041932B (en) Novel shallow-trough double-impeller flotation machine
US10994228B2 (en) Reverse flow type multi-stage sedimentation rake-free thickening device
KR20200072272A (en) Overflow continuous reactor
EP2352705B1 (en) Apparatus and method for treating alkaline water
JP2009106847A (en) Coagulation reactor
CN115710043A (en) Be applied to water treatment's sediment device
RU169132U1 (en) DECOMPOSER FOR DECOMPOSITION OF ALUMINUM SOLUTIONS
CN210736397U (en) Automatic drying system that clears up of lacquer sediment
WO2011088587A1 (en) Solvent extraction system comprising a multi-stage mixer
KR100447812B1 (en) Process and plant of the ubr formation for wastewater treatment
CN110606599A (en) Automatic paint slag cleaning and drying system and method
CN113373302B (en) Integrated extraction equipment
CN217220306U (en) Vertical precipitation device
JP4173409B2 (en) Turbid water treatment machine
CN220149274U (en) Impact type strong brine treatment device
CN219507671U (en) Automatic spraying wastewater treatment equipment
KR101522771B1 (en) Vertical liquid-liguid separation device
CN217350798U (en) Low-energy-consumption water treatment dosing and stirring device
CN214141673U (en) Air floatation machine

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
GRNT Written decision to grant