本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，特別是涉及一種提高反應(yīng)物反應(yīng)效率的搪瓷反應(yīng)釜。

背景技術(shù)：

搪瓷反應(yīng)釜是將含高二氧化硅的玻璃，襯在鋼制容器的內(nèi)表面，經(jīng)高溫灼燒而牢固地密著于金屬表面上成為復(fù)合材料制品。所以，它具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬強度的雙重優(yōu)點，搪瓷設(shè)備具有耐酸、耐堿、耐沖擊和耐溫變等優(yōu)良性能，是一種優(yōu)良的耐腐蝕設(shè)備。已廣泛地應(yīng)用于化工、石油、醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品等領(lǐng)域。

搪瓷反應(yīng)釜在加入過氧化物進行反應(yīng)時，由于化學(xué)反應(yīng)放熱量大，通常需要反復(fù)進行降溫操作，降溫時，一般是將釜身內(nèi)夾層中的熱水抽出至冷凝器進行降溫，然后再向夾層內(nèi)補充低溫水，這種方式雖然能夠及時降溫，但會在后面需要提高溫度時，影響升溫效率，而且搪瓷材料在不斷的冷熱刺激下，易發(fā)生爆瓷現(xiàn)象，而破損的搪瓷碎片則會掉落到反應(yīng)物料中，影響物料純度及產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要提供一種能夠防止溫度驟升驟降對搪瓷造成影響的搪瓷反應(yīng)釜。

特別地，本發(fā)明提供一種搪瓷反應(yīng)釜，包括：

釜體，頂部設(shè)置有進料口，底部設(shè)置有排料口，側(cè)壁設(shè)置有供冷熱水循環(huán)的夾層；

循環(huán)裝置，用于向所述夾層內(nèi)提供循環(huán)的降溫水，包括在所述夾層處的外側(cè)壁上設(shè)置的補充水的進水管，和與冷凝裝置連接的出水管；

攪拌器，安裝在所述釜體內(nèi)，用于對釜體內(nèi)的反應(yīng)物進行混合攪拌；

測溫裝置，用于檢測所述釜體內(nèi)的溫度；

調(diào)溫裝置，通過管路分別與所述循環(huán)裝置的進水管和出水管連接，用于根據(jù)所述測溫裝置和所述循環(huán)裝置的溫度信息對釜體內(nèi)的溫度進行調(diào)控。

進一步地，所述攪拌器包括與所述釜體軸心線重合的攪拌桿和垂直安裝在所述攪拌桿上的攪拌葉，以及設(shè)置在所述釜體外驅(qū)動所述攪拌桿旋轉(zhuǎn)的攪拌電機，所述攪拌葉包括上層攪拌葉、中層攪拌葉和下層攪拌葉，所述上層攪拌葉向所述釜體的底部方向傾斜，所述下層攪拌葉向所述釜體的上部方向傾斜，所述中層攪拌葉與所述攪拌桿的桿身平行。

進一步地，所述攪拌桿內(nèi)設(shè)置有與所述循環(huán)裝置連通的循環(huán)管路，所述攪拌葉內(nèi)設(shè)置有與所述攪拌桿內(nèi)循環(huán)管路相通的回流管路。

進一步地，所述測溫裝置包括安裝在所述釜體內(nèi)的第一測溫計、安裝在所述夾層處的第二測溫計、安裝在所述進水管上的第三測溫計、安裝在所述出水管上的第四測溫計。

進一步地，所述調(diào)溫裝置包括溫控模塊，和與所述進水管和所述出水管連接的支管，在各管路上安裝有受所述溫控模塊控制的電磁閥。

進一步地，所述進水管上連接有常溫水管和高溫水管，所述常溫水管和高溫水管上分別安裝有受所述溫控模塊控制的電磁閥。

進一步地，所述釜體的側(cè)壁包括外層的鋼板層和內(nèi)層的玻璃層，在所述鋼板層和所述玻璃層之間設(shè)置有感應(yīng)所述玻璃層是否破碎的感應(yīng)網(wǎng)，在所述釜體外部設(shè)置有報警器。

進一步地，在所述釜體的排料口處設(shè)置有過濾機構(gòu)；所述過濾機構(gòu)包括間隔設(shè)置在所述排料口的料道內(nèi)的上級篩板和下級篩板，以及沖洗機構(gòu)，所述沖洗機構(gòu)包括反沖水管和排渣口，所述反沖水管與排料口的側(cè)壁連通且設(shè)于下級篩板下方，其開口朝向所述下級篩板方向，所述排渣口有兩個，且分別設(shè)置在所述上級篩板和所述下級篩板上方的料道側(cè)壁處，兩個所述排渣口分別與一根排放管連接。

進一步地，所述上級篩板為4-10目，所述下層篩板為12-50目。

進一步地，在所述釜體的頂部設(shè)置有清洗所述釜體內(nèi)部的升降式噴淋裝置，所述噴淋裝置包括與清洗水箱連接的供水桿，安裝在所述供水桿端部的噴淋頭，和控制所述供水桿升降的升降裝置，所述供水桿的桿身穿過所述釜體的頂部。

本發(fā)明的調(diào)溫裝置通過管路分別與循環(huán)裝置的進水管和出水管連接，用于根據(jù)測溫裝置和循環(huán)裝置的溫度信息對釜體內(nèi)的溫度進行調(diào)控。調(diào)溫裝置用于調(diào)控釜體反應(yīng)時高低溫轉(zhuǎn)換時的溫度差，避免在高溫下直接利用低溫介質(zhì)進行降溫，或在低溫下直接利用高溫介質(zhì)進行升溫時，所產(chǎn)生的驟冷驟熱對釜體內(nèi)搪瓷層所造成的損傷。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個實施例的搪瓷反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中攪拌器的循環(huán)散熱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中過濾裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖1中噴淋裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明一個實施例的搪瓷反應(yīng)釜一般性地包括釜體10、循環(huán)裝置20、攪拌器30、測溫裝置4和調(diào)溫裝置50。

該釜體10用于提供物料的反應(yīng)空間，一般采用立式結(jié)構(gòu)，在釜體10的頂部設(shè)置有投放物料的進料口11，底部設(shè)置有排出物料的排料口12，釜體10的側(cè)壁可以設(shè)置為空心的夾層13結(jié)構(gòu)，利用夾層13進行冷熱介質(zhì)的循環(huán)流動，以降低釜體10反應(yīng)時的溫度，具體的介質(zhì)可以是水。針對釜體10內(nèi)的物料反應(yīng)多是發(fā)生在釜體10下部的現(xiàn)象，該夾層13可以僅設(shè)置在釜體10的中下部，以提高降溫效果。

該循環(huán)裝置20用于向釜體10的夾層13內(nèi)提供循環(huán)的降溫水，包括設(shè)置在釜體10夾層13上部外側(cè)壁處補充水的進水管21，和與設(shè)置在夾層13下部排出循環(huán)后熱水至冷凝裝置14的出水管22。進水管22的一端與夾層13連接，而另一端一般與水源23連接，如自來水或冷凝裝置14。而出水管22的一端與夾層13連接，而另一端與冷凝裝置14連接，冷凝裝置14將循環(huán)后加熱的介質(zhì)進行降溫，再回流至進水管21的水源23。冷凝裝置14可以采用現(xiàn)有的利用制冷劑降溫的冷凝結(jié)構(gòu)。

該攪拌器30安裝在釜體10內(nèi)，用于對釜體10內(nèi)的反應(yīng)物進行混合攪拌，以加快反應(yīng)速度。

該測溫裝置40用于檢測釜體10內(nèi)的溫度，可以設(shè)置多個，并對不同的工作部件進行溫度監(jiān)控，如釜體10內(nèi)的溫度、夾層13的溫度、進水管21和出水管22的溫度等。

該調(diào)溫裝置50通過管路分別與循環(huán)裝置20的進水管21和出水管22連接，用于根據(jù)測溫裝置40和循環(huán)裝置20的溫度信息對釜體10內(nèi)的溫度進行調(diào)控。調(diào)溫裝置50用于調(diào)控釜體10反應(yīng)時高低溫轉(zhuǎn)換時的溫度差，避免在高溫下直接利用低溫介質(zhì)進行降溫，或在低溫下直接利用高溫介質(zhì)進行升溫時，所產(chǎn)生的驟冷驟熱對釜體10內(nèi)搪瓷層所造成的損傷。具體的調(diào)控方式可以是：在高溫向低溫轉(zhuǎn)換時，直接提供在指定范圍內(nèi)的降溫介質(zhì)進行降溫，而在低溫向高溫轉(zhuǎn)換時，同樣直接提供在指定范圍內(nèi)的升溫介質(zhì)進行升溫操作。具體的指定范圍可以根據(jù)搪瓷的冷熱變換時的承受能力確定。本實施方式通過調(diào)溫裝置50，可以不采用或利用循環(huán)裝置20的循環(huán)介質(zhì)，實現(xiàn)逐級降溫或升溫操作。

本實施方式可以對搪瓷反應(yīng)釜100實現(xiàn)逐步溫度調(diào)整，減少搪瓷反應(yīng)釜100受到驟冷驟熱的溫差影響，延長搪瓷反應(yīng)釜100的使用壽命，減少維護次數(shù)，提高工作效率。

進一步地，在本發(fā)明的一個實施方式中，釜體10內(nèi)的攪拌器30可以包括與釜體10軸心線重合的攪拌桿32，和垂直安裝在攪拌桿32上的攪拌葉33，以及設(shè)置在釜體10外驅(qū)動攪拌桿32旋轉(zhuǎn)的攪拌電機31。攪拌電機31一般安裝在釜體10的頂部，攪拌葉33與釜體10的軸心線垂直。具體的攪拌葉33可以設(shè)置三層，包括上層攪拌葉331、中層攪拌葉332和下層攪拌葉333，為提高攪拌效率，該上層攪拌葉331可以向釜體10的底端方向傾斜，下層攪拌葉333可以向釜體10的上端方向傾斜，而中層攪拌葉332可以與攪拌桿32的桿身平行。即上層攪拌葉331的葉身采用扭曲的傾斜結(jié)構(gòu)，而傾斜的方向是朝向釜體10的下端，從而在旋轉(zhuǎn)時，可以推動反應(yīng)物向釜體10的底部運動。同樣，下層攪拌葉333其傾斜角度是朝向釜體10上端，而中層攪拌葉332則不傾斜。通過本實施方式可以在釜體10內(nèi)產(chǎn)生多道不同方向的攪拌力，從而使物料混合和反應(yīng)更均勻。

如圖2所示，進一步地，在本發(fā)明的一個實施方式中，為提高溫度調(diào)控效果，可以在攪拌桿32內(nèi)設(shè)置與循環(huán)裝置20相通的循環(huán)管路34，同時在攪拌葉33內(nèi)設(shè)置與攪拌桿32內(nèi)循環(huán)管路相通的回流管路35。具體的攪拌桿32中的循環(huán)管路34可以采用U形的能夠形成回路的管路，而攪拌葉33中同樣形成可回流的管路，每層攪拌葉33的回流管路35分別與攪拌桿32中的循環(huán)管路34連通。攪拌桿32中的循環(huán)管路34與循環(huán)裝置20的進水管21連接，進水管21中的水在攪拌桿32中繞一圈后再回到循環(huán)管路34的出水管22上。而每層的攪拌葉33分別獨立形成一個介質(zhì)循環(huán)通路，其進口端和出口端分別與循環(huán)管路20的進水管路和回水管路連通。通過上述結(jié)構(gòu)，可以加快降低釜體10內(nèi)的溫度，維持物料反應(yīng)時的溫差，提高反應(yīng)精度。

在本發(fā)明的一個實施方式中，具體的測溫裝置40可以包括多個測溫計，以分別了解不同狀態(tài)介質(zhì)的當前溫度。其中的測溫計包括安裝在釜體10內(nèi)的第一測溫計41、安裝在夾層13處的第二測溫計42、安裝在進水管21上的第三測溫計43、安裝在出水管22上的第四測溫計44。第一測溫計41可以了解當前釜體10內(nèi)物料的反應(yīng)溫度。第二測溫計42可以了解夾層13內(nèi)的溫度，以方便確定是否需要根據(jù)釜體10內(nèi)的反應(yīng)溫度適時調(diào)整循環(huán)水溫度。第三測溫計43和第四測溫計44用于了解當前循環(huán)水的溫差，從而更方便控制夾層13內(nèi)的溫度。此外，雖然上面示出了四個測溫計，但還可在攪拌桿32、攪拌葉33的循環(huán)管路上再設(shè)置測溫計，以及下述的調(diào)溫裝置50上設(shè)置測溫計。

在本發(fā)明的一個實施方式中，具體的調(diào)溫裝置50可以包括溫控模塊，和與進水管21、出水管22、水源23連接的支管24，在各管路上安裝有受溫控模塊控制的電磁閥25。溫控模塊可以是一個控制單元，其利用預(yù)先編制的程序，收集各測溫計的溫度，然后根據(jù)調(diào)溫需要對各管路上的電磁閥25進行控制開合，同時可以根據(jù)需要開始新的循環(huán)管路，以得到更準確的溫控效果。如，當前物料的反應(yīng)溫度需要由高溫快速降低到低溫時，正常的循環(huán)管路會采用相差較大的水溫來進行降溫，此時極易對搪瓷玻璃產(chǎn)生損害，溫控模塊則可以根據(jù)原高溫溫度和預(yù)定下降的低溫溫度之間的溫差，利用溫度相差在一定范圍內(nèi)的降溫介質(zhì)對該高溫進行降溫，當降到一定溫度后，再次采用溫度相差在一定范圍內(nèi)的降溫介質(zhì)對當前溫度進行降溫，直至降至預(yù)定的低溫溫度。同樣，當需要由低溫直接升至高溫時，也采用同樣的升溫方式。通過溫控模塊可以避免釜體10內(nèi)溫度驟升驟降，從而延長搪瓷玻璃的使用壽命。

為方便溫控模塊50的調(diào)溫控制，可以在進水管21上連接常溫水管27和高溫水管26，常溫水管27和高溫水管26上分別安裝有受溫控模塊50控制的電磁閥25。常溫水管27提供夾層10內(nèi)常規(guī)的循環(huán)水，而高溫水管26平時是關(guān)閉狀態(tài)，只有在需要進行溫控時，才開啟高溫水管26，此時可以關(guān)閉常溫水管27，也可以雙管同時開啟以進行輸水混合溫度調(diào)控。在其它的實施例中，還可以在進水管21上連接直接與冷凝裝置14連通的低溫水管，其工作方式同上。

在本發(fā)明的一個實施方式中，為及時獲取搪瓷玻璃是否發(fā)生破碎現(xiàn)象，該釜體10的側(cè)壁可以包括外層的鋼板層和內(nèi)層的玻璃層，在鋼板層和玻璃層之間設(shè)置有感應(yīng)玻璃層是否破碎的感應(yīng)網(wǎng)，在釜體10外部設(shè)置有報警器。具體的感應(yīng)網(wǎng)可以是感應(yīng)液體的金屬網(wǎng)，當玻璃層出現(xiàn)裂紋時，反應(yīng)物中的液體浸入裂紋中，與金屬網(wǎng)接觸，產(chǎn)生不同的電極反應(yīng)，因此可以判斷此時搪瓷玻璃出現(xiàn)了破碎現(xiàn)象，此時即可通過報警器發(fā)出報警信息，以提醒維護人員及時更換。

此外，在其它的實施方式中，該感應(yīng)網(wǎng)也可以是感應(yīng)壓力變化的探測針，如，在鋼板層和玻璃層之間設(shè)置密封空間，其中保持一定的壓力，當玻璃層出現(xiàn)裂紋時，會導(dǎo)致密封空間內(nèi)的壓力發(fā)生變化，從而進行報警。

進一步的，還可以在玻璃層內(nèi)或是鋼板層和玻璃層之間設(shè)置感應(yīng)網(wǎng)，該感應(yīng)網(wǎng)采用易在拉力下斷開的材料制作，一但玻璃層出現(xiàn)裂紋，其拉力即可將附著在玻璃層外表面上的感應(yīng)網(wǎng)拉斷，通過即時感應(yīng)，或是間隔感應(yīng)的方式，確定當前感應(yīng)網(wǎng)是否出現(xiàn)斷路，即可判斷當前玻璃網(wǎng)是否出現(xiàn)破碎現(xiàn)象。

如圖3所示，在本發(fā)明的另一個實施方式中，為防止破碎后的搪瓷玻璃碎片混入反應(yīng)物中，可以在釜體10的排料口12處設(shè)置過濾機構(gòu)60；該過濾機構(gòu)60包括從上至下依次固定設(shè)置在排料口12的料道內(nèi)的上級篩板61和下級篩板62，以及設(shè)置在排料口12處的沖洗機構(gòu)，該上級篩板61的網(wǎng)眼大于下級篩板62的網(wǎng)眼，上級篩板61可以為4-10目，下級篩板62可以為12-50目，兩者間隔5-20CM。該沖洗機構(gòu)包括反沖水管64和排渣口65，反沖水管64位于下級篩板62的下方，且管口朝向下級篩板62，在管口處設(shè)置有電磁閥。排渣口65有兩個開口，且分別與一根排放管63連接，兩個開口分別位于上級篩板61和下級篩板62上方的排料口12側(cè)邊處。在工作時，可在排料結(jié)束或篩板出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象時，即可打開反沖水管64的電磁閥，利用水流沖洗下級篩板62和上級篩板61，將位于下級篩板62和上級篩板62上的雜物沖向排渣口65，再由排放管66排至收集處。

為方便雜物進入排渣口65，可以控制反沖水管64的水流方向，或排渣口65的傾斜角度，以使雜物在水流的沖刷下更易進入。

如圖4所示，在本發(fā)明的一個實施方式中，為方便沖洗釜體10內(nèi)部，可以在釜體10的頂部設(shè)置清洗釜體10內(nèi)部的升降式噴淋裝置70，該噴淋裝置70包括與清洗水箱連接的供水桿71，和安裝在供水桿71端部的噴淋頭72，以及驅(qū)動供水桿71升降的升降裝置73，供水桿71的桿身穿過釜體10頂部的通孔伸入釜體10內(nèi)，噴淋頭72位于釜體10內(nèi)。具體的升降裝置73可以是齒條、齒輪和電機配合的直線驅(qū)動模式，也可以是鏈條傳動的直線驅(qū)動模式。

不清洗狀態(tài)下，供水桿71連帶噴淋頭72位于釜體10的頂部，可以在釜體10的頂部設(shè)置容納噴淋頭72的容納腔74，使噴淋頭72在不使用時可以停放在容納腔74中，以避免影響內(nèi)部反應(yīng)物的攪拌或堵塞噴淋頭72。在清洗時，可以啟動升降裝置73使供水桿71向釜體10內(nèi)行進，在行進過程中，可以同時開始噴淋作業(yè)。最終噴淋頭72可以根據(jù)供水桿71的長度行進至釜體10的下部，整個清洗方式可以實現(xiàn)由上至下的逐步清洗，提高清洗效率。此外，該清洗過程可以重復(fù)多次，直至滿足清洗要求為止。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。