[實用新型]一種氣液反應裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520964735.6
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN205253075U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發(fā)明（設計）人: 陳慧華
• 申請（專利權）人: 浙江希爾化工股份有限公司
• 主分類號: B01J10/00
• 分類號: B01J10/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及化工設備領域，尤其涉及一種氣液反應裝置。

背景技術

在化工領域制備化工產(chǎn)品時，經(jīng)常會使用氣體原料與液體原料，氣體原料與液體原料發(fā)生氣液反應時會用到氣液反應設備，通常氣液反應設備內(nèi)具有攪拌裝置，攪拌槳將氣體與液體攪拌均勻，增大接觸面積，加快反應速度。

申請?zhí)枮?01320236461.X的中國專利公開了一種氣液反應器，所述氣液反應器設有反應器本體，所述反應器本體設有氣體到入口，液體引入口、輔助添加料口、排液口和排渣口，其中，輔助添加料口進入反應器本體內(nèi)部空腔的部分設有若干個分支管口，所述分支管口與設置在攪拌軸上端的輔助添加料混合裝置相配合，所述輔助添加料混合裝置設有圓盤機構、杯狀機構和薄壁葉片，所述杯狀機構四周設有若干緊密的圓孔，當對反應器內(nèi)進行添加催化加等輔助添加料時，能快速融入反應器內(nèi)部的氣液中，提高了反應效率，同時，所述反應器本體內(nèi)部還設有超聲波發(fā)射器，超聲波發(fā)射器發(fā)射的超聲波信號有效催化了氣液反應速率，提高反應效率。

上述的氣液反應裝置在雖然在一定程度上提高了反應效率，但是其實質(zhì)仍舊是將氣體通入反應容器內(nèi)，主要通過攪拌作用進行混合，雖然增加了超聲波發(fā)射器等輔助裝置以提高反應效率，氣體與液體的接觸面積還是不夠大，反應效率仍舊有待提高。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種氣液反應裝置。本實用新型的氣液反應裝置，能夠使氣體與液體的接觸面積大幅增加并充分混合，反應效率高。

本實用新型的具體技術方案為：一種氣液反應裝置，包括氣液反應釜，所述氣液反應釜的頂端設有回料機構，氣液反應釜的側壁上設有氣體進料管和液體進料管，所述液體進料管位于氣體進料管上方，氣液反應釜的底端設有出料口；所述回料機構包括噴嘴、氣體腔、氣體回路管和混料管，所述氣體腔位于氣液反應釜的頂端上方，所述噴嘴的下端設于氣體腔內(nèi)，所述混料管豎直設于氣液反應釜內(nèi)，混料管的上端貫穿氣液反應釜頂端并與氣體腔的底端接通，所述氣體回路管的兩端接通氣體腔與氣液反應釜的頂端；所述氣液反應釜的出料口與噴嘴的上端通過回路管道接通，且所述回路管道上設有成品出料管和高效換熱器；所述混料管由上至下依次由緩流段、激流段和泡沫段組成，所述激流段的口徑大于所述緩流段的口徑和泡沫段的口徑，所述泡沫段內(nèi)設有波紋絲網(wǎng)。所述高效換熱器包括外殼和由下至上的進料腔、換熱腔和出料腔，所述換熱腔的外殼上設有熱媒進口和熱媒出口，換熱腔內(nèi)設有換熱管、若干塊緩流板，所述換熱管的兩端分別與進料腔、出料腔接通，所述緩流板交錯設置于換熱腔內(nèi)。

本實用新型的工作原理為：氣體原料和液體原料分別從氣體進料管和液體進料管進入氣液反應釜內(nèi)，氣體原料與液體原料接觸混合后進行初步反應。混合反應料通過出料口流出氣液反應釜，通過回路管道進入高效換熱器，在高效換熱器中，反應物料在換熱管內(nèi)，與換熱腔內(nèi)種熱媒進行熱量交換并同時發(fā)生重度反應，其中緩流板起到熱媒物質(zhì)緩流作用，反應物料從高效換熱器流出后再次通過回料機構回到氣液反應釜內(nèi)，與之后補充的原料混合、反應。在回料機構中，混合反應物料通過噴嘴進入氣體腔內(nèi)，然后進入混料管，混料管內(nèi)激流段由于口徑較小，使得該段的流速加快，在進入泡沫段后由于流體速度快，經(jīng)過波紋網(wǎng)絲處理后便形成大量泡沫，有利于反應進行。如此設計，大幅增加了氣體與液體的接觸面積并使反應效率提高，同時原料的反應程度也隨之提高。

作為優(yōu)選，所述熱媒進口設于換熱腔的下端，所述熱媒出口設于換熱腔的上端，且相鄰緩隔板之間的間距由下至上依次減小。在熱媒物質(zhì)剛進入換熱腔時，熱媒物質(zhì)溫度較高，與反應物料的熱交換效率更高，因此無需很長的接觸時間，但是隨著熱媒物質(zhì)熱量的逐漸消耗，熱媒物質(zhì)與反應物料的溫差變小，熱交換效率降低，因此需要更長的時間來進行熱交換，因此將緩流板由下至上的間距逐漸減小，能夠使熱媒物質(zhì)在換熱腔上段的停留時間更久，增加熱交換時間，從而提高反應效率。

作為優(yōu)選，所述噴嘴的上端口徑大于噴嘴的下端口徑。上端口徑大于下端口徑，從而使物料離開噴嘴下端時流速加快并呈噴流狀態(tài)。

作為優(yōu)選，所述回路管道上設有泵。

作為優(yōu)選，所述泵位于氣液反應釜的出料口與高效換熱器之間。

作為優(yōu)選，所述成品出料管位于泵與高效換熱器之間。

與現(xiàn)有技術對比，本實用新型的有益效果是：本實用新型的高效熱能交換氣液反應器，能夠使氣體與液體的接觸面積大幅增加并充分混合，并且設有高效換熱器，使得反應效率進一步提高。