[發明專利]一種制備氧化鐵紅的反應器

在審

• 申請號: 201310540574.3
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104607129A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 盛淑芳
• 申請（專利權）人: 鎮江金盛源信息科技有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;C01G49/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種無機顏料氧化鐵紅生產系統中的制備鐵的制備氧化鐵紅的反應器，具體涉及制備氧化鐵紅的氣液固三相反應器。

背景技術

氧化鐵是重要的無機化學顏料，氧化鐵紅是較常見的一種，廣泛應用于涂料，建筑和交通等領域。目前，氧化鐵顏料的生產方法包括干法和濕法。干法生產過程中產生大量的廢氣，環境污染較嚴重，沒有大量實用；濕法是目前工業上普遍采用的方法，在濕法制造氧化鐵的生產工藝中，普遍采用圓筒狀反應罐進行反應。反應原料硫酸亞鐵溶液加入反應罐內，加入氫氧化鈉溶液調節PH值，在一定溫度下，從反應罐底部通入空氣，并不斷攪拌使之反應，逐步加入鐵屑參加反應，直至反應罐內色漿達到所需要的狀態。此時，使之反應，將反應料泵送到過濾單元，后經過洗滌。干燥和包裝，即為成品。

濕法反應生產氧化鐵類無機顏料的過程中，氣液固三相的混合程度對反應效率和產品質量具有重要的影響。只有氣液固充分接觸，才能達到節約原料用量，提高效率和產品質量的目的。隨著氧化鐵紅的產量和需求不斷增大，新建鐵紅項目噸位均較大，從而采用的反應罐的體積也因此升高。在此情況下，氣液固三相反應器中氣液固流場分布極為重要，設計不合理將造成反應死角，導致反應器有效反應體積減小，反應效率下降和產品顆粒分布不均勻，產品質量下降，而目前公開的報道中鮮有制備氧化鐵紅反應器的設計，例如發明專利“濕法制造氧化鐵紅的工藝及設備”（CN1143049A）公開了一種氧化鐵紅的生產工藝，但對反應設備要求較簡單。隨著反應罐的增大，氣液固三相傳質存在一定問題，需要進行合理設計。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新型、實用的帶空氣二次分布的制備氧化鐵紅反應器，以替代傳統的鐵紅反應桶，實現提高反應罐有效利用率，提高成品粉的均勻性、提高產品合格率，降低能耗。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種制備氧化鐵紅的反應器，其特征在于由反應罐3、變頻電機1、主軸2、錐形空氣分布板4、固定裝置5、第一攪拌槳6A、第一攪拌槳6B、加熱盤管7、曝氣盤8、排污接口9和溫度計10組成；其中反應罐3頂部中心安裝有變頻電機1，變頻電機1連接主軸2，主軸2上下分別安裝有第一攪拌槳6A和第二攪拌槳6B，錐形空氣分布板4通過固定裝置5固定于反應罐3的內壁上且其高度介于第一攪拌槳6A和第二攪拌槳6B中間，反應罐3底部裝有曝氣盤8，加熱盤管7位于曝氣盤8上方，第二攪拌槳6B位于加熱盤管7上方，第一攪拌槳6A位于反應罐3的中上部，反應罐3側面下方安裝有排污接口9，溫度計10安裝于反應罐3側面中上部。

利用變頻器控制變頻電機實現不同攪拌速率，控制反應罐內液體混合均勻度；底部曝氣盤通入反應所需空氣，空氣上升至錐形空氣分布板處被二次分散均勻。

優選所述錐形空氣分布板為大口在上，小口在下的構型；所述錐形空氣分布板4為開孔板，均勻分布圓孔，方孔或者其他形狀的孔；每個孔的面積為1-100?cm²；每平方米錐形空氣分布板上的孔個數為80-5000個；優選空氣分布板的材料為塑料或不銹鋼，也可以使其他耐堿腐蝕的材料。

反應原料硫酸亞鐵溶液加入反應罐內，然后加入氫氧化鈉溶液調節ph值，加熱盤管通入蒸汽，一般加熱到75-90度，從反應罐底部通入空氣，啟動變頻電機帶動攪拌槳旋轉攪拌，從反應罐底部曝氣盤進入的空氣經過錐形空氣分布板后進入反應罐上部，反應罐內反應物料充分混合，直至反應罐內色漿達到所需要的狀態時，停止反應。

附圖說明

圖1?為本發明用于制備氧化鐵紅的反應器的結構示意圖，其中1、變頻電機，2、主軸，3、反應罐，4、錐形空氣分布板，5、固定裝置，6A、第一攪拌槳，6B、第二攪拌槳，7、加熱盤管，?8、曝氣盤，9、排污接口，10、溫度計。

具體實施方式

實施例1：