專利名稱：一種氣液綜合反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種化工反應(yīng)裝置，具體涉及一種能夠?qū)庖悍磻?yīng)、攪拌、升降溫度和pH值等監(jiān)控功能集成在一起的一種氣液綜合反應(yīng)裝置。
技術(shù)背景化工反應(yīng)中經(jīng)常需要進(jìn)行氣液反應(yīng)，在反應(yīng)過(guò)程中需要攪拌、加熱、 冷卻等工序。這些工序需要同時(shí)完成或按一定順序完成，這樣造成了罐 體繁多，占地面積大， 一次性投資高，運(yùn)行成本也較高。目前常見(jiàn)的氣 液反應(yīng)器有鼓泡床、攪拌釜環(huán)流反應(yīng)器等。在現(xiàn)有技術(shù)的氣液反應(yīng)設(shè)備 中，溫度、酸堿度不易監(jiān)控，且密封性不好，容易漏氣。而且加熱與冷 卻往往是通過(guò)一個(gè)夾套完成，需要冷卻液與加熱介質(zhì)進(jìn)行交換，工藝過(guò) 程延長(zhǎng)，降低了設(shè)備運(yùn)行效率，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)而提出的，其目的在于 提供一種氣液綜合反應(yīng)裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種氣液綜合反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)罐、 反應(yīng)罐由罐體和上蓋組成。在上蓋的上部設(shè)置有電機(jī)和減速機(jī)，在上蓋 上還設(shè)置有人孔、清洗口和反應(yīng)液體進(jìn)口，在罐體下部設(shè)置有反應(yīng)物出 口，在罐體一側(cè)上部設(shè)置有反應(yīng)氣體進(jìn)口和pH計(jì)接口，反應(yīng)氣體進(jìn)口 和進(jìn)氣管連接。在罐體一側(cè)下部設(shè)置蛇形管進(jìn)口，在罐體的另一側(cè)上部設(shè)置有溫度 變送器接口和蛇形管出口，在反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)置有攪拌槳，攪拌槳與減速機(jī) 的輸出軸連接。在反應(yīng)罐內(nèi)還設(shè)置有蛇形管，蛇形管的下端和蛇形管進(jìn) 口連接，蛇形管的上端和蛇形管出口連接。在罐體的外壁沿圓周設(shè)置有夾套，在夾套的下部設(shè)置冷卻水進(jìn)口， 在夾套的上部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置冷卻水出口 。進(jìn)氣管呈"L"型，在進(jìn)氣管的水平段形成多個(gè)并排的小孔，進(jìn)氣 管沿罐體內(nèi)壁一直垂直伸到底部、水平段橫貫罐體底部。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了氣液反應(yīng)、攪拌、升降溫度和pH值等監(jiān)控功能在一個(gè)裝置上完成。結(jié)構(gòu)緊湊，縮短了工序。反應(yīng)釜內(nèi)安裝有溫度變送 器，通過(guò)監(jiān)控溫度，來(lái)控制加熱和冷卻時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了溫度控制的自動(dòng)化。32 4 6 8罐體 電機(jī) 人孔反應(yīng)液體進(jìn)口 IO反應(yīng)氣體進(jìn)口 12 pH計(jì)接口 14攪拌槳 16蛇形管出口 18槳葉 21冷卻水進(jìn)口 23小孔
圖l是氣液綜合反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1反應(yīng)罐 35 減速機(jī) 7清洗口 9反應(yīng)物出口 11進(jìn)氣管 13溫度變送器接口 15蛇形管進(jìn)口 17蛇形管 20夾套 22冷卻水出口具體實(shí)施方式
以下，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的一種氣液綜合反應(yīng)裝置進(jìn) 行詳細(xì)說(shuō)明如圖1所示， 一種氣液綜合反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)罐1、反應(yīng)罐1由 罐體2和上蓋3組成，在上蓋3的上部設(shè)置有電機(jī)4和減速機(jī)5，在上 蓋3上還設(shè)置有人孔6、清洗口 7和反應(yīng)液體進(jìn)口 8。在罐體2下部設(shè) 置有反應(yīng)物出口 9，在罐體2—側(cè)上部設(shè)置有反應(yīng)氣體進(jìn)口 10、反應(yīng)氣 體進(jìn)口 10和進(jìn)氣管11連接，進(jìn)氣管11呈"L"型，在進(jìn)氣管11的水 平段形成多個(gè)并排的小孔23,反應(yīng)氣體由小孔23進(jìn)入反應(yīng)罐1內(nèi)。進(jìn) 氣管11沿罐體2內(nèi)壁一直垂直伸到底部、水平段橫貫罐體2底部。在罐體2 —側(cè)上部還設(shè)置pH計(jì)接口 12，在罐體2 —側(cè)下部設(shè)置蛇 形管進(jìn)口 15，在罐體2的另一側(cè)上部設(shè)置有溫度變送器接口 13和蛇形 管出口 16。在反應(yīng)罐1內(nèi)設(shè)置有攪拌槳14,攪拌槳14與減速機(jī)5的輸 出軸連接，攪拌槳14帶有多個(gè)槳葉18。在反應(yīng)罐1內(nèi)還設(shè)置有蛇形管 17，蛇形管17的下端和蛇形管進(jìn)口 15連接，蛇形管17的上端和蛇形 管出口16連接。對(duì)于吸熱反應(yīng)，蛇形管17內(nèi)可通入導(dǎo)熱油或者蒸汽， 以便提高反應(yīng)溫度，加快反應(yīng)速度。在罐體2外壁的中部、下部沿圓周設(shè)置有夾套20，在夾套20的下 部設(shè)置冷卻水進(jìn)口 21，在夾套20的上部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置冷卻水出口 22。對(duì)于放熱反應(yīng)，夾套20中可通入冷卻水，以便冷卻反應(yīng)物。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是應(yīng)用本實(shí)用新型可以很好地實(shí)現(xiàn)甘油磷酸鈣和氫氧化鈣的混合液 體與二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)，現(xiàn)以上述反應(yīng)為例說(shuō)明工作過(guò)程首先，從反應(yīng)液體進(jìn)口 8向反應(yīng)罐1中加入甘油磷酸^和氫氧化l55[Ca (OH) 2]的混合液體，從反應(yīng)氣體進(jìn)口 IO通入二氧化碳(C02)氣體， 電動(dòng)機(jī)4通過(guò)減速機(jī)5帶動(dòng)攪拌槳14旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行攪拌。同時(shí)，使通過(guò) 連接在pH值接口 12處的pH值計(jì)測(cè)量反應(yīng)體系內(nèi)的酸堿度，用向反應(yīng) 罐l中通入C02來(lái)控制pH值，達(dá)到需要的值。此時(shí)，二氧化碳和氫氧化 鈣反應(yīng)生成碳酸氫鈣[Ca (HCO) 2]和水(H20)。為了使碳酸氫鈣分解生 成碳酸鈣(CaC03)沉淀，需要對(duì)系統(tǒng)加熱，通過(guò)連接在溫度變送器接 口 13的溫度變送器將溫度信號(hào)傳遞給與蛇形管進(jìn)口 15連接的管道上的 電磁閥(未圖示)，電磁閥開(kāi)啟、通入導(dǎo)熱油或者蒸汽，對(duì)反應(yīng)加溫， 生成碳酸鈣沉淀。因?yàn)楦视土姿徕}在高溫時(shí)不溶解，需對(duì)系統(tǒng)冷卻降溫， 此時(shí)，夾套20中通入冷卻水，使甘油磷酸鈣溶解。待反應(yīng)完成后，由反應(yīng)物出口9進(jìn)行卸料。經(jīng)過(guò)濾除去碳酸鈣，得 到不含氫氧化鈣的甘油磷酸鈣溶液。利用本實(shí)用新型裝置通過(guò)C02氣體除掉反應(yīng)液中的Ca(0H)2，結(jié)果表 明在短時(shí)間內(nèi)將溶液中的氫氧化鈣完全除去。由于溫度與pH值控制 的比較好，并沒(méi)有對(duì)反應(yīng)液當(dāng)中的其他物質(zhì)產(chǎn)生不良影響。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了氣液反應(yīng)、攪拌、升降溫度和pH值等監(jiān)控功能 在一個(gè)裝置上完成。結(jié)構(gòu)緊湊，縮短了工序。反應(yīng)釜內(nèi)安裝有溫度變送 器，通過(guò)監(jiān)控溫度，來(lái)控制加熱和冷卻時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了溫度控制的自動(dòng)化。權(quán)利要求1、一種氣液綜合反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)罐(1)，反應(yīng)罐(1)由罐體(2)和上蓋(3)組成，其特征在于在上蓋(3)的上部設(shè)置有電機(jī)(4)和減速機(jī)(5)，在上蓋(3)上還設(shè)置有人孔(6)、清洗口(7)和反應(yīng)液體進(jìn)口(8)，在罐體(2)下部設(shè)置有反應(yīng)物出口(9)，在罐體(2)一側(cè)上部設(shè)置有反應(yīng)氣體進(jìn)口(10)和pH計(jì)接口(12)，反應(yīng)氣體進(jìn)口(10)和進(jìn)氣管(11)連接，在罐體(2)一側(cè)下部設(shè)置蛇形管進(jìn)口(15)，在罐體(2)的另一側(cè)上部設(shè)置有溫度變送器接口(13)和蛇形管出口(16)，在反應(yīng)罐(1)內(nèi)設(shè)置有攪拌槳(14)，攪拌槳(14)與減速機(jī)(5)的輸出軸連接，在反應(yīng)罐(1)內(nèi)還設(shè)置有蛇形管(17)，蛇形管(17)的下端和蛇形管進(jìn)口(15)連接，蛇形管(17)的上端和蛇形管出口(16)連接，在罐體(2)的外壁沿圓周設(shè)置有夾套(20)，在夾套(20)的下部設(shè)置冷卻水進(jìn)口(21)，在夾套(20)的上部?jī)蓚?cè)分別設(shè)置冷卻水出口(22)。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種氣液綜合反應(yīng)裝置，其特征在于 進(jìn)氣管(11)呈"L"型，在進(jìn)氣管(11)的水平段形成多個(gè)并排的小 孔(23)，進(jìn)氣管(11)沿罐體(2)內(nèi)壁一直垂直伸到底部、水平段橫 貫罐體(2)底部。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣液綜合反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)罐，在上蓋的上部設(shè)置有電機(jī)和減速機(jī)，在上蓋上還設(shè)置有人孔、清洗口和反應(yīng)液體進(jìn)口。在罐體下部設(shè)置有反應(yīng)物出口，在罐體一側(cè)上部設(shè)置有反應(yīng)氣體進(jìn)口和pH計(jì)接口。在罐體一側(cè)下部設(shè)置蛇形管進(jìn)口，在罐體的另一側(cè)上部設(shè)置有溫度變送器接口和蛇形管出口，在反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)置有攪拌槳。在反應(yīng)罐內(nèi)還設(shè)置有蛇形管，在罐體的外壁沿圓周設(shè)置有夾套。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了氣液反應(yīng)、攪拌、升降溫度和pH值等監(jiān)控功能在一個(gè)裝置上完成。結(jié)構(gòu)緊湊，縮短了工序，實(shí)現(xiàn)了溫度控制的自動(dòng)化。
文檔編號(hào)B01J10/00GK201346457SQ20082014402
公開(kāi)日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者強(qiáng) 李, 紅 王 申請(qǐng)人:核工業(yè)理化工程研究院華核新技術(shù)開(kāi)發(fā)公司