[實用新型]一種一氧化碳反應器

有效

• 申請號: 201320276145.5
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN203295204U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 董宜忠;陳平;趙克連
• 申請（專利權）人: 廣東華南特種氣體研究所有限公司
• 主分類號: C01B31/18
• 分類號: C01B31/18
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型涉及化工領域，具體涉及一種制造一氧化碳氣體的反應器。

背景技術

目前，一氧化碳在我國的工業領域有著廣泛的用途?？勺鳛檫€原氣、合成氣、標準氣等應用。其生產方法亦很多，但隨著工業的進步，對其質量要求越來越高。

縱觀現有的生產方式，主要是利用甲酸脫水法生產一氧化碳，是一種最易獲得其高純度的方法。

如圖1所示，作為現有技術中的一氧化碳反應器，具備反應器本體A，甲酸進口B，濃硫酸進口D，一氧化碳排出口C，以及廢酸排出口E，但這種結構的不足之處主要體現在在生產能力相對相對較低，原料利用不充分，加大了生產成本等缺陷。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本實用新型旨在于提供一種新型的一氧化碳反應器，通過設置了預反應段，使反應物（如甲酸與濃硫酸）的反應時間增加，使其反應充分，從而實現節約成本，增強反應效果。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種一氧化碳反應器，包括反應器主體，設置在所述反應器中的廢酸排出口，在所述反應器主體連接有預反應段，其中所述預反應段設有反應物進口與一氧化碳排出口。

需要說明的是，所述預反應段包括管體，耐酸填料層，以及反應容器，其中，所述耐酸填料層設置于靠近所述管體的頂部，所述耐酸填料層底部中心設有沿垂直方向延伸的中心軸，所述反應容器固定設置在所述中心軸上。

需要進一步說明的是，所述反應容器由多個圓臺形容器組成，其中，所述圓臺形容器頂部為敞口，底部設有開孔，所述中心軸通過所述開孔將所述多個圓臺形容器首尾相連。

作為一種優選的方案，為了保證反應液體下流和生成的氣體上升，所述反應容器與所述管體內壁之間設有間隙。

本實用新型有益效果在于：

1.增加了原料的接觸空間，使反應更充分，故大大地強化了生產能力；

2.由于增加了填料層，使甲酸蒸汽得以冷凝后回流，讓其進一步反應。故提高了轉化率，降低了生產成本；

3.由于在一氧化碳氣體剩余甲酸的大大降低，減少了凈化系統的負擔；

4.由于廢液排放中甲酸殘留量甚微（可視為稀H₂SO₄），故擴大了廢酸的直接使用范圍。

附圖說明

圖1為現有技術中一氧化碳反應器的結構示意圖；

圖2為本實用新型的結構示意圖；

圖3為圖2中預反應段的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作進一步的描述。

如圖2所示，為本實用新型一種一氧化碳反應器，包括反應器主體1，設置在所述反應器中的廢酸排出口3，在所述反應器主體連接有預反應段2，其中所述預反應段2設有反應物進口24與一氧化碳排出口25。

需要說明的是，所述預反應段2包括管體21，耐酸填料層22，以及反應容器23，其中，所述耐酸填料層22設置于靠近所述管體21的頂部，所述耐酸填料層22底部中心設有沿其垂直方向延伸的中心軸26，所述反應容器23固定設置在所述中心軸26上。

如圖3所示，需要進一步說明的是，所述反應容器23由多個圓臺形容器231組成，其中，所述圓臺形容器231頂部為敞口，底部設有開孔，所述中心軸26通過所述開孔將所述多個圓臺形容器231首尾相連。

作為一種優選的方案，為了保證反應液體下流和生成的氣體上升，所述反應容器與所述管體內壁之間設有間隙。

在反應時，向反應物進口分別加入反應物（如甲酸與濃硫酸）直至加滿，由于圓臺形容器為頂部敞口、底部密封的結構，加滿反應物后將溢出，且向流向下一個首尾連接的圓臺形容器，通過多個該種結構，可使反應物自上而下逐步反應，增加了反應的有效接觸空間，使反應更徹底，且提高了生產能力，為了進一步提高反應的轉化效率，通過在預反應段靠近頂部位置增設了耐酸填料區，反應生成的一氧化碳及其余氣體可經由所述的耐酸填料區排出反應器，但是其中的甲酸及其它蒸汽，在與耐酸填料層碰接觸后，便形成液滴且下流回至反應器繼續反應，最終實現降低了生產成本。

對于本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應該屬于本發明權利要求的保護范圍之內。