[實(shí)用新型]一種反應(yīng)釜快速升降溫系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821075521.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208627291U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙勇;程云;諶濤;張利;吳斌;劉鋼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都德美精英化工有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J19/18
• 分類(lèi)號(hào): B01J19/18
• 代理公司: 成都市輔君專(zhuān)利代理有限公司 51120
• 代理人: 張堰黎

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種反應(yīng)釜快速升降溫系統(tǒng)。包括反應(yīng)釜、管道及閥門(mén)、氣體儲(chǔ)存罐、氣體壓縮機(jī)和氣體加熱器，反應(yīng)釜頂部豎直設(shè)置有冷凝裝置，氣體儲(chǔ)存罐出口端分別通過(guò)管道與反應(yīng)釜底部設(shè)置的加熱氣體進(jìn)氣閥和冷卻氣體進(jìn)氣閥連接，加熱氣體進(jìn)氣閥前端管路上設(shè)置有氣體加熱器，氣體儲(chǔ)存罐入口端有管道與氣體壓縮機(jī)出口連接。本實(shí)用新型改變傳統(tǒng)的傳熱方式，將傳熱介質(zhì)直接引入反應(yīng)釜，提高了傳熱速度和傳熱效率，可快速調(diào)整反應(yīng)溫度，穩(wěn)定反應(yīng)過(guò)程，保證反應(yīng)質(zhì)量；傳熱介質(zhì)氣體進(jìn)入物料在攪拌下形成大量的小氣泡，提高了傳熱面積，進(jìn)一步提高了傳熱效率，縮短調(diào)溫時(shí)間，同時(shí)使以層流為主的物料變?yōu)橐酝牧鳛橹鳎岣吡藗鳠醾髻|(zhì)效率和反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于化學(xué)化工反應(yīng)加工設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其屬于化學(xué)原料混合反應(yīng)加工裝置設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別涉及一種反應(yīng)釜快速升降溫系統(tǒng)，具體地說(shuō)是通過(guò)傳熱介質(zhì)與反應(yīng)物料直接接觸來(lái)達(dá)到快速升降溫目的反應(yīng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在化學(xué)化工原料混合制備反應(yīng)中，常常需要對(duì)參加反應(yīng)的原料進(jìn)行加熱或冷卻操作，通常原料反應(yīng)制備是在反應(yīng)釜中進(jìn)行的，加熱或冷卻通過(guò)對(duì)反應(yīng)釜設(shè)置輔助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

現(xiàn)有加熱或冷卻的升降溫系統(tǒng)一般采用以下幾種方式：通過(guò)夾套通入加熱蒸汽或降溫冷卻水對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行加熱或冷卻實(shí)現(xiàn)升降溫；夾套通入導(dǎo)熱油也是一種方法；使用內(nèi)盤(pán)管并通入傳熱介質(zhì)對(duì)反應(yīng)原料進(jìn)行加熱或冷卻實(shí)現(xiàn)升降溫。

現(xiàn)有加熱或冷卻方法的不足之處是：都屬于間接傳熱，對(duì)溫度的控制有明顯的滯后性，傳熱面積非常有限效率低，因物料的流動(dòng)方式大多為層流，上述加熱或冷卻方法不利于均衡、穩(wěn)定的傳熱。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題和不足公開(kāi)了一種反應(yīng)釜快速升降溫系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供一種快速升降溫系統(tǒng)，解決了化學(xué)反應(yīng)制備、混合過(guò)程中溫度調(diào)節(jié)滯后、傳熱面積有限和層流等問(wèn)題。

本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

反應(yīng)釜快速升降溫系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜、管道及閥門(mén)、氣體儲(chǔ)存罐、氣體壓縮機(jī)和氣體加熱器，其特征在于：所述反應(yīng)釜為密閉式結(jié)構(gòu)，底部設(shè)置有加熱氣體進(jìn)氣閥和冷卻氣體進(jìn)氣閥，頂部設(shè)置有冷凝裝置；冷凝裝置豎直設(shè)置，出口位于最高端并通過(guò)管道與氣體壓縮機(jī)連接；所述氣體儲(chǔ)存罐出口端分別通過(guò)管道與加熱氣體進(jìn)氣閥和冷卻氣體進(jìn)氣閥連接，其中加熱氣體進(jìn)氣閥前端管路上設(shè)置有氣體加熱器；氣體儲(chǔ)存罐入口端有管道與氣體壓縮機(jī)出口連接。

所述反應(yīng)釜頂部中心設(shè)置攪拌器，冷凝裝置連接于頂部攪拌器側(cè)。攪拌器的攪拌軸通過(guò)迷宮式密封結(jié)構(gòu)與反應(yīng)釜體結(jié)合，以保證反應(yīng)釜在反應(yīng)制備過(guò)程中的密閉性能，攪拌軸端設(shè)置有不同的攪拌葉以適應(yīng)不同的攪拌混合反應(yīng)需要。

所述應(yīng)釜底部中心設(shè)置出料口，加熱氣體進(jìn)氣閥和冷卻氣體進(jìn)氣閥位于兩側(cè)。反應(yīng)釜應(yīng)用于液體物料混合反應(yīng)時(shí)，加熱氣體或冷卻氣體由底部進(jìn)入能夠更快速與物料混合，實(shí)現(xiàn)升溫或降溫。

所述冷凝裝置是水冷卻回流循環(huán)冷卻裝置。本實(shí)用新型冷凝裝置的設(shè)置是為了收集用于加熱或冷卻的氣體，固將冷凝裝置豎直設(shè)置，其出口位于最高端，該結(jié)構(gòu)使反應(yīng)后可能的蒸發(fā)氣體經(jīng)冷凝后回到反應(yīng)釜內(nèi)，而加熱或冷卻氣體經(jīng)冷卻后排出重復(fù)使用；所述氣體加熱器是熱交換加熱裝置，本實(shí)用新型通常采用可回收的惰性氣體作為加熱或冷卻介質(zhì)氣體，保證反應(yīng)安全和穩(wěn)定，當(dāng)然在原料成分中包括氣體時(shí)，也可以采用直接加熱或冷卻反應(yīng)原料氣體的方法。

本實(shí)用新型有益性：本實(shí)用新型通過(guò)改變了傳統(tǒng)的傳熱方式，將傳熱介質(zhì)直接引入反應(yīng)釜，通過(guò)傳熱介質(zhì)與反應(yīng)物料直接混合接觸，大大提高了傳熱速度和傳熱效率，當(dāng)反應(yīng)溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，可以快速地調(diào)整溫度到要求范圍內(nèi)，避免了反應(yīng)物料較長(zhǎng)時(shí)間在超溫或低溫的環(huán)境中，極好地穩(wěn)定了反應(yīng)過(guò)程，保證了反應(yīng)質(zhì)量；當(dāng)傳熱介質(zhì)氣體進(jìn)入物料后，在攪拌的作用下形成大量的小氣泡，從而大大提高了傳熱面積，也進(jìn)一步提高了傳熱效率，縮短調(diào)溫時(shí)間；傳熱介質(zhì)氣體的進(jìn)入，使以層流為主的物料變?yōu)橐酝牧鳛橹鳎泊蟠筇岣吡藗鳠醾髻|(zhì)效率，進(jìn)而提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率。