本發(fā)明涉及化工設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種能高效提高氧化反應(yīng)速度的反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
反應(yīng)釜是綜合反應(yīng)容器,根據(jù)反應(yīng)條件對反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計。從開始的進料-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟,對反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制(攪拌、鼓風(fēng)等)、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進行嚴格的調(diào)控。目前,化工試劑在現(xiàn)有反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)內(nèi)與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的速度較慢,氧氣輸入至反應(yīng)釜內(nèi)部擴散需要較長時間,大大降低了生產(chǎn)效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請人針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)中這些缺點,提供一種能高效提高氧化反應(yīng)速度的反應(yīng)釜結(jié)構(gòu),其能在壓縮空氣輸入釜體的同時擴散壓縮空氣,由此增加釜體內(nèi)原料與壓縮空氣的反應(yīng)速度,提高了生產(chǎn)效率。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種能高效提高氧化反應(yīng)速度的反應(yīng)釜結(jié)構(gòu),包括釜體,人孔、出料孔分別安裝在所述釜體上,在釜體上還安裝第一驅(qū)動機構(gòu),第一驅(qū)動機構(gòu)的輸出端與第一轉(zhuǎn)動軸的一端連接,第一轉(zhuǎn)動軸的另一端伸入所述釜體內(nèi)并連接攪拌葉,所述攪拌葉橫截面為腰形,在所述第一轉(zhuǎn)動軸內(nèi)開有用于輸入氣體的氣體流通腔,在所述攪拌葉的內(nèi)部開有與所述氣體流通腔相連通的空心腔體,于所述攪拌葉的腰部均開設(shè)多個與所述空心腔體連通的氣孔,所述氣孔的孔徑以攪拌葉腰部中心向攪拌葉腰部兩側(cè)呈遞減,所述氣孔的數(shù)量以攪拌葉腰部中心向所述攪拌葉腰部兩側(cè)呈遞減;在所述釜體外還與原料流通管的一端連通,所述原料流通管的另一端伸入反應(yīng)殼體內(nèi),在所述反應(yīng)殼體內(nèi)安裝擴散器,所述擴散器與第二轉(zhuǎn)動軸的一端連接,所述第二轉(zhuǎn)動軸的另一端與第二驅(qū)動機構(gòu)的輸出端連接,在所述反應(yīng)殼體外還安裝壓縮空氣總管,所述壓縮空氣總管的一端伸入所述反應(yīng)殼體內(nèi)。
其進一步技術(shù)方案在于:
于所述攪拌葉的前后內(nèi)壁之間還設(shè)置轉(zhuǎn)動軸固定座,在所述轉(zhuǎn)動軸固定座的中心出還設(shè)置用于貫穿第一轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動軸貫通孔;
在所述原料流通管上還安裝閥門;
在所述釜體上還安裝溫度計,所述溫度計的一端伸入所述釜體內(nèi)、并由安裝在釜體內(nèi)的固定架固定;
在所述釜體外還設(shè)置夾套,所述夾套與釜體的外壁形成用于流通熱媒的腔體,在所述腔體上分別連通熱媒進口及熱媒出口;
所述擴散器包括固定盤,所述固定盤為圓形,在所述固定盤上沿圓周方向分布多個凸緣,在所述固定盤的中心處還開有安裝孔。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,利用擴散器有效實現(xiàn)了壓縮空氣的高速注入及擴散,大大提高了壓縮空氣與原料的氧化反應(yīng),提高了原料與壓縮空氣的反應(yīng)速度。同時在釜體內(nèi)安裝溫度計能有效測量釜體內(nèi)原料的溫度,夾套與腔體的布置使原料在攪拌時能快速吸熱反應(yīng),大大提高了生產(chǎn)效率。氣孔的孔徑由攪拌葉腰部向攪拌葉兩側(cè)呈逐漸遞減,因此能形成孔徑不同大小的氣泡,有效提高了氣泡的彌散度,通過將氣孔數(shù)量設(shè)置成遞減,使得攪拌葉在旋轉(zhuǎn)時在其背面形成的壓力減小,減小了氣體給入的功耗、大大節(jié)省了能源,攪拌葉勻速轉(zhuǎn)動,使從氣孔內(nèi)流出的壓縮氣體更容易與液體原料混合,提高了氣液的均勻混合效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主視圖。
圖2為本發(fā)明中擴散器的俯視圖。
圖3為本發(fā)明中攪拌葉的俯視圖。
圖4為圖2在B-B的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1、第一驅(qū)動機構(gòu);2、人孔;3、第一轉(zhuǎn)動軸;301、氣體流通腔;4、原料流通管;5、閥門;6、第二驅(qū)動機構(gòu);7、第二轉(zhuǎn)動軸;8、壓縮空氣總管;9、擴散器;901、固定盤;902、凸緣;903、安裝孔;10、攪拌葉;1001、轉(zhuǎn)動軸固定座;1002、轉(zhuǎn)動軸貫通孔;1003、氣孔;11、出料孔;12、熱媒出口;13、夾套;14、腔體;15、釜體;16、熱媒進口;17、溫度計;1701、固定架;18、反應(yīng)殼體。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖,說明本發(fā)明的具體實施方式。
一種能高效提高氧化反應(yīng)速度的反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)包括釜體15,人孔2、出料孔11分別安裝在釜體15上,在釜體15上還安裝第一驅(qū)動機構(gòu)1,第一驅(qū)動機構(gòu)1的輸出端與第一轉(zhuǎn)動軸3的一端連接,第一轉(zhuǎn)動軸3的另一端伸入釜體15內(nèi)并連接攪拌葉10,攪拌葉10橫截面為腰形,在第一轉(zhuǎn)動軸3內(nèi)開有用于輸入氣體的氣體流通腔301,在攪拌葉10的內(nèi)部開有與氣體流通腔301相連通的空心腔體,于攪拌葉10的腰部均開設(shè)多個與空心腔體連通的氣孔1003,氣孔1003的孔徑以攪拌葉10腰部中心向攪拌葉10腰部兩側(cè)呈遞減,氣孔1003的數(shù)量以攪拌葉10腰部中心向攪拌葉10腰部兩側(cè)呈遞減;在釜體15外還與原料流通管4的一端連通,原料流通管4的另一端伸入反應(yīng)殼體18內(nèi),在反應(yīng)殼體18內(nèi)安裝擴散器9,如圖2所示,擴散器9包括固定盤901,固定盤901為圓形,在固定盤901上沿圓周方向分布多個凸緣902,在固定盤901的中心處還開有安裝孔903。擴散器9與第二轉(zhuǎn)動軸7的一端連接,第二轉(zhuǎn)動軸7的另一端與第二驅(qū)動機構(gòu)6的輸出端連接,在反應(yīng)殼體18外還安裝壓縮空氣總管8,壓縮空氣總管8的一端伸入反應(yīng)殼體18內(nèi)。
如圖3、圖4所示,于上述攪拌葉10的前后內(nèi)壁之間還設(shè)置轉(zhuǎn)動軸固定座1001,在轉(zhuǎn)動軸固定座1001的中心出還設(shè)置用于貫穿第一轉(zhuǎn)動軸3的轉(zhuǎn)動軸貫通孔1002。
如圖1、圖2所示,在原料流通管4上還安裝閥門5。在釜體15上還安裝溫度計17,溫度計17的一端伸入釜體15內(nèi)、并由安裝在釜體15內(nèi)的固定架1701固定。在釜體15外還設(shè)置夾套13,夾套13與釜體15的外壁形成用于流通熱媒的腔體14,在腔體14上分別連通熱媒進口16及熱媒出口12。
本發(fā)明的具體工作過程如下:
如圖1所示,閥門5首先處于關(guān)閉狀態(tài),將待攪拌原料加入釜體15內(nèi),第一驅(qū)動機構(gòu)1工作,其輸出端帶動第一轉(zhuǎn)動軸3轉(zhuǎn)動,使第一轉(zhuǎn)動軸3帶動攪拌葉10在釜體15內(nèi)攪拌原料,壓縮氣體原料通入第一轉(zhuǎn)動軸3的氣體流通腔301內(nèi),壓縮氣體沿氣體流通腔301進入攪拌葉10的空心腔體內(nèi),當(dāng)壓縮氣體從多個密集布置的氣孔1003中流出時,由于該壓縮氣體從氣孔1003流出時會在相反方向產(chǎn)生大小相等反作用力,該作用力傳遞至第一轉(zhuǎn)動軸3自身,使第一轉(zhuǎn)動軸3受力沿圓周方向產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),由此帶動與第一轉(zhuǎn)動軸3連接的攪拌葉10轉(zhuǎn)動。由于氣孔1003密集分布在攪拌葉10上,各壓縮氣體在攪拌葉10高速攪拌的同時充入液體原料內(nèi),由攪拌葉10攪拌后均勻混合,有效實現(xiàn)氣液的均勻混合。當(dāng)原料攪拌完畢后,打開閥門5,原料從原料流通管4進入反應(yīng)殼體18內(nèi),由第二驅(qū)動機構(gòu)6帶動第二轉(zhuǎn)動軸7轉(zhuǎn)動,壓縮空氣從壓縮空氣總管8內(nèi)注入,由于第二轉(zhuǎn)動軸7與擴散器9連接,擴散器9在不斷作旋轉(zhuǎn)運動的同時通過凸緣902將注入的壓縮空氣與打混打散,同時使壓縮空氣高速注入原料內(nèi),原料與壓縮空氣反應(yīng)后由原料流通管4繼續(xù)流入到釜體15內(nèi),由攪拌葉10繼續(xù)攪拌反應(yīng),在原料攪拌時,熱媒從熱媒進口16進入腔體14內(nèi),使釜體15內(nèi)的原料吸熱反應(yīng),當(dāng)原料氧化反應(yīng)完畢后,從出料孔11流出,熱媒也從熱媒出口12流出。
以上描述是對本發(fā)明的解釋,不是對發(fā)明的限定,本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求,在不違背本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)的情況下,本發(fā)明可以作任何形式的修改。