[發(fā)明專利]一種二氧化氯反應(yīng)裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210089534.7
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102583251A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏國領(lǐng);吳洪斌;鄒群;殷小燕
• 申請（專利權(quán)）人: 云南玉溪滇豫化工科技有限公司
• 主分類號: C01B11/02
• 分類號: C01B11/02
• 代理公司: 昆明慧翔專利事務(wù)所 53112
• 代理人: 鄧麗春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化學(xué)反應(yīng)裝置，具體涉及一種二氧化氯反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

近三十年來，二氧化氯作為一種新型消毒氧化劑，在發(fā)達(dá)國家已得到了廣泛應(yīng)用，是一種代替液氯的優(yōu)良消毒氧化劑。經(jīng)二氧化氯處理的水中不會產(chǎn)生通常用氯氣消毒時形成的致癌物三鹵甲烷，其安全性被世界衛(wèi)生組織WHO列為AI級，具有廣譜、速效、無毒、用量少、藥效長、殺菌效果不受PH值限制等諸多優(yōu)點(diǎn)，對部分細(xì)菌的殺滅率可達(dá)100%；使用二氧化氯消毒還可以氧化水中的一些還原性金屬離子，能夠去除水中的鐵、錳元素。現(xiàn)階段，我國的很多水廠也開始使用二氧化氯代替液氯對自來水進(jìn)行消毒處理。

氣液混合和氣液分離二者本身是互相矛盾對立的步驟，從系統(tǒng)整體構(gòu)成來看，整個系統(tǒng)中用于互相抵消的功就越高，即使出于成本和防腐性能的考慮而使用分離效率較低的折流式氣液分離器，也仍有相當(dāng)部分的功損耗在先進(jìn)行氣液混合再進(jìn)行氣掖分離這個過程之中。投料管/泵斗文氏管氣液混合器+氣液分離器斗反應(yīng)釜這一系列系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜，各子系統(tǒng)的工作效率都不能達(dá)到或接近各自的最佳，而只能取系統(tǒng)整體平衡下的折衷值。

發(fā)明內(nèi)容

為解決背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供一種帶有空氣攪拌葉片，結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化、二氧化氯轉(zhuǎn)換率更高的二氧化氯反應(yīng)裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)手段：一種二氧化氯反應(yīng)裝置，包括兩個主反應(yīng)釜和一個次反應(yīng)釜，其特征在于：兩個主反應(yīng)釜并聯(lián)構(gòu)成第一級反應(yīng)，次反應(yīng)釜與兩個并聯(lián)的主反應(yīng)釜串聯(lián)構(gòu)成第二級反應(yīng)，次反應(yīng)釜與氣液吹除器串聯(lián)構(gòu)成第三級反應(yīng)；次反應(yīng)釜的出氣管和氣液吹除器的出氣管互通后接入到其中一個主反應(yīng)釜，兩個主反應(yīng)釜并聯(lián)的出氣管接入到收集罐。

所述主反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)為側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液管，釜頂設(shè)有進(jìn)氣管、出氣管和防爆裝置；進(jìn)氣管延伸到反應(yīng)釜中下部分被溶液淹沒，進(jìn)氣管底部設(shè)有攪拌葉片，每根攪拌葉片上設(shè)有出氣孔；反應(yīng)釜底部設(shè)有一個排液管。

所述主反應(yīng)釜的進(jìn)氣管位于釜頂中間位置；攪拌葉片為圓柱形，且攪拌葉片圍繞進(jìn)氣管（12）旋轉(zhuǎn)；出氣孔沿圓周均勻分布。

所述主反應(yīng)釜的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗口。

兩個主反應(yīng)釜的進(jìn)液管相互連通后與原料罐連接；兩個主反應(yīng)釜的排液管互相連通后接入到次反應(yīng)釜內(nèi)的進(jìn)液管；次反應(yīng)釜的排液管與氣液吹除器的進(jìn)液管連通，次反應(yīng)釜的出氣管和氣液吹除器（3）的出氣管互通后接入到其中一個主反應(yīng)釜。次反應(yīng)釜與主反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)相同。

兩個主反應(yīng)釜、一個次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用相同的進(jìn)氣管和攪拌葉片。

原料通過主反應(yīng)釜的進(jìn)液管進(jìn)入到主反應(yīng)釜進(jìn)行第一級，兩個主反應(yīng)釜相互并聯(lián)，供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響，提高生產(chǎn)產(chǎn)量；由羅茨風(fēng)機(jī)將空氣通過進(jìn)氣管壓入到反應(yīng)釜，進(jìn)氣管上的攪拌葉片的氣孔將空氣擴(kuò)散到液體中，讓溶液翻滾混合充分反應(yīng)，同時攪拌葉片自身也在旋轉(zhuǎn)，攪動溶液，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，生產(chǎn)的二氧化氯氣體隨通入的空氣通過出氣管導(dǎo)入到收集罐中存儲；為了提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率，將第一級反應(yīng)后的溶液導(dǎo)入到次反應(yīng)釜同時加入雙氧水進(jìn)行第二級反應(yīng)，讓氯酸鈉中充分反應(yīng)生成二氧化氯氣體；第二級反應(yīng)后，部分二氧化氯氣體溶解在溶液中，為了讓這部分氣體充分釋放出來，將次反應(yīng)釜內(nèi)的溶液導(dǎo)入到氣液吹除器，通過氣液吹除器將溶解在溶液中的二氧化氯氣體，提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)換效率。

本發(fā)明具有以下有益效果：

（1）本發(fā)明采用兩個主反應(yīng)釜并聯(lián)，供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響，有效增加生產(chǎn)產(chǎn)量，同時為了保證生產(chǎn)效率，增加一個次反應(yīng)釜，將主反應(yīng)釜反應(yīng)完的液體在次反應(yīng)釜進(jìn)一步反應(yīng)，且將反應(yīng)最終溶液通入到吹除器內(nèi)，將溶液中殘留的二氧化氯氣體吹除，盡可能提出反應(yīng)氣體。三級反應(yīng)在增加反應(yīng)量的情況下有保證反應(yīng)的充分進(jìn)行。

（2）主反應(yīng)釜采用的反應(yīng)釜上進(jìn)氣管延伸到反應(yīng)釜中下部分且底部設(shè)有攪拌葉片，空氣從攪拌葉片的出氣孔進(jìn)入溶液，讓溶液由于空氣達(dá)到翻滾，達(dá)到對溶液的反應(yīng)原來充分反應(yīng)，提高生產(chǎn)效率；同時通入的空氣可以有效帶走反應(yīng)生成的二氧化氯氣體。進(jìn)氣管的攪拌葉片可以旋轉(zhuǎn)，造成雙重攪拌，有效加大溶液的反應(yīng)效率，同時有利于溶液中的氣體釋放出來。

（3）兩個主反應(yīng)釜、一個次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用相同的進(jìn)氣管和攪拌葉片結(jié)構(gòu)，在四個裝置都在設(shè)備內(nèi)通入空氣，帶走生成的二氧化氯氣體，同時均能有效促進(jìn)溶液內(nèi)的反應(yīng)和二氧化氯氣體的釋放。

（4）兩個主反應(yīng)釜、一個次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用了防爆裝置，當(dāng)罐內(nèi)氣壓過大時壓力門自動打開排氣，有效防止反應(yīng)過程氣體壓強(qiáng)過大導(dǎo)致的氣體爆炸等安全事故的發(fā)生。

附圖說明