[發明專利]連續式活塞流漩渦流反應裝置

有效

• 申請號: 202010639648.9
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111760544B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 吳徐杰
• 申請（專利權）人: 上海濟儉工業設備有限公司
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;B01J19/00;C01C1/16;C01D3/14;C01D5/16
• 代理公司: 上海洞見未來專利代理有限公司 31467
• 代理人: 苗繪

1.一種連續式活塞流漩渦流反應裝置，其特征在于，包含：

反應模塊，所述反應模塊的輸入端輸入物料，所述反應模塊的輸出端輸出經反應后的產品；

活塞裝置，所述活塞裝置與所述反應模塊并聯，所述活塞裝置的一端與所述反應模塊的輸入端相連通，所述活塞裝置的另一端與所述活塞裝置的輸出端相連通，用于提供活塞推拉動力使物料流動并充分混合、反應；

換熱模塊，所述換熱模塊設置在所述反應模塊中，用于調節所述反應模塊中的反應溫度；

所述反應模塊包含若干個串聯的反應管，串聯的首個所述反應管的輸入端輸入物料并與所述活塞裝置的一端相連通，串聯的最后的所述反應管的輸出端輸出反應后的產品并與所述活塞裝置的另一端相連通；

所述反應管包含，

管體；

反應芯體，所述反應芯體固定設置在所述管體內部；

物料進口，所述物料進口設置在所述管體上，用于輸入物料；

物料出口，所述物料出口設置在所述管體上，用于輸出物料或輸出反應后的產品；

保溫層，所述保溫層包裹在所述管體的外表面；

所述反應芯體包含，

若干塊震蕩板，所述若干塊震蕩板平行設置在所述管體內部，所述若干塊震蕩板將所述管體的內部沿所述管體的徑向分隔成若干段；

多根震蕩板固定桿，所述每根震蕩板固定桿沿所述管體的徑向，穿過并固定所述若干塊震蕩板；

一對管板，所述一對管板分別設置在所述管體的兩端；

所述換熱模塊包含若干個全部或部分串聯的換熱模組，所述每個換熱模組設置在所述反應管中，所述換熱模組用于流通換熱介質，所述換熱模組的串聯方向與所述反應管的串聯方向相同；

所述換熱模組包含，

若干根換熱管，所述若干根換熱管沿所述管體的徑向穿過所述若干塊震蕩板，所述每根換熱管的兩端分別穿過所述一對管板；

一對封頭組件，所述一對封頭組件分別連接在所述一對管板的外側，所述一對封頭組件分別與所述每根換熱管的兩端相連通；

所述每塊震蕩板都設有若干通孔，所述若干通孔分別用于穿設所述震蕩板固定桿和所述換熱管，以及用于物料流通。

2.如權利要求1所述連續式活塞流漩渦流反應裝置，其特征在于，所述反應管還包含：過程分析接口，所述過程分析接口設置在所述管體上，用于對所述反應管中的反應進行觀察和過程分析。

3.如權利要求2所述連續式活塞流漩渦流反應裝置，其特征在于，還包含：傳感器，所述傳感器設置在所述過程分析接口，用于采集所述反應管中的反應數據和狀態。

4.如權利要求1所述連續式活塞流漩渦流反應裝置，其特征在于，所述封頭組件包含：封頭和封頭接管，所述封頭用于連通所述換熱管，所述封頭接管用于輸入或輸出換熱介質。

5.一種硝化反應裝置，其特征在于，包含權利要求1~4任一項所述連續式活塞流漩渦流反應裝置，還包含：分離過濾回路，所述分離過濾回路與所述活塞裝置以及所述反應模塊相并聯，所述分離過濾回路的兩端分別與所述活塞裝置的兩端相連通。

6.如權利要求5所述硝化反應裝置，其特征在于，所述分離過濾回路包含：分離過濾器，所述分離過濾器的兩端通過管道分別與所述活塞裝置的兩端相連通，用于將所述反應模塊中反應后的產品進行固液分離，收集固體產品并將廢酸重新回收進入所述反應模塊中。

7.一種氟化銨生產裝置，其特征在于，包含權利要求1~4任一項所述連續式活塞流漩渦流反應裝置，還包含：氟化銨分離過濾回路，所述氟化銨分離過濾回路與所述活塞裝置以及所述反應模塊相并聯，所述氟化銨分離過濾回路的兩端分別與所述活塞裝置的兩端相連通。

8.如權利要求7所述氟化銨生產裝置，其特征在于，所述氟化銨分離過濾回路包含：氟化銨分離過濾器，所述氟化銨分離過濾器的兩端通過管道分別與所述活塞裝置的兩端相連通，用于將所述反應模塊中反應后的產品進行固液分離，收集固體產品并將廢酸重新回收進入所述反應模塊中。

9.一種硫酸鈉與氯化鈉分離系統，其特征在于，包含串聯的氯化鈉分離裝置和硫酸鈉分離裝置；

所述氯化鈉分離裝置包含權利要求1~4任一項所述連續式活塞流漩渦流反應裝置和氯化鈉分離過濾器，所述氯化鈉分離過濾器的輸入端與所述連續式活塞流漩渦流反應裝置的反應模塊的輸出端相連，所述氯化鈉分離過濾器用于將所述反應模塊中反應后的產品進行固液分離，收集固體氯化鈉并將鹽水重新回收進入所述硫酸鈉分離裝置中；

所述硫酸鈉分離裝置包含另一個權利要求1~4任一項所述連續式活塞流漩渦流反應裝置和硫酸鈉分離過濾器，所述另一個連續式活塞流漩渦流反應裝置的反應模塊的輸入端與所述氯化鈉分離過濾器的輸出端相連，所述另一個連續式活塞流漩渦流反應裝置的反應模塊的輸出端與所述硫酸鈉分離過濾器的輸入端相連，所述硫酸鈉分離過濾器用于將產品進行固液分離，收集固體硫酸鈉并將鹽水排出。