一種高效的氣液反應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種高效的氣液反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣液兩相反應(yīng)中，氣相與液相的充分混合是關(guān)系到反應(yīng)快速進(jìn)行的最重要的方面，尤其是在一些采用氧氣或者空氣作為氧化介質(zhì)，而液相物料也容易出現(xiàn)爆炸等危險(xiǎn)情況的條件下，如何解決好快速反應(yīng)、熱量、安全、介質(zhì)分散等一些列問(wèn)題成為困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種高效的氣液反應(yīng)裝置。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的。這種高效的氣液反應(yīng)裝置，該裝置主要包括反應(yīng)器、氣體微孔曝氣器、文丘里噴射器、循環(huán)栗和換熱器，在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有氣體微孔曝氣器，氣體微孔曝氣器的進(jìn)氣口設(shè)置在反應(yīng)器的頂部，反應(yīng)氣體通過(guò)氣體微孔曝氣器通入到反應(yīng)液中；反應(yīng)器的頂部還設(shè)有尾氣口和頂部氣相循環(huán)口，頂部氣相循環(huán)口與文丘里噴射器的輸入端相連接構(gòu)成氣相循環(huán);在反應(yīng)器的上部位置設(shè)有循環(huán)液出口，循環(huán)液出口通過(guò)換熱器與循環(huán)栗的輸入端相連接，循環(huán)栗的輸出端通過(guò)文丘里噴射器與循環(huán)液進(jìn)口相連接，進(jìn)料口和循環(huán)液進(jìn)口設(shè)置在反應(yīng)器的下部位置且位于氣體微孔曝氣器的下方，循環(huán)液進(jìn)口和進(jìn)料口與反應(yīng)器沿切線方向連通，反應(yīng)器的底部設(shè)有出料口。
[0005]所述的氣體微孔曝氣器通過(guò)平行于反應(yīng)器軸線方向并緊貼反應(yīng)器內(nèi)壁的管道與進(jìn)氣口相連通，氣體微孔曝氣器垂直于反應(yīng)器并分布在反應(yīng)器的平面上。
[0006]反應(yīng)器的下部采用下封頭形式或采用旋流器形式，從出料口出料。
[0007]換熱器采用板換或列管換熱器。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:本裝置把氣體微孔曝氣器與文丘里噴射器向結(jié)合，使得氣體在反應(yīng)液中高效分散，同時(shí)還能夠把頂部未反應(yīng)的氣體通過(guò)文丘里噴射器吸入反應(yīng)液內(nèi)進(jìn)行二次反應(yīng)，大幅度提高了氣體的分散效率和利用率。同時(shí)采用外循環(huán)式換熱器，溫度控制準(zhǔn)確、穩(wěn)定。反應(yīng)器內(nèi)液體為旋轉(zhuǎn)上升流，既增加了氣體在液體內(nèi)的停留時(shí)間，同時(shí)又產(chǎn)生了離心力，對(duì)產(chǎn)品是固體或比重較大的物料，利用旋流器原理進(jìn)行了富集，減少了出料口的出料量。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是進(jìn)料口和循環(huán)液進(jìn)口的位置不意圖ο
[0011 ]附圖標(biāo)記說(shuō)明:反應(yīng)器1、氣體微孔曝氣器2、文丘里噴射器3、循環(huán)栗4，換熱器5，出料口 6，進(jìn)料口 7，循環(huán)液進(jìn)口 8，循環(huán)液出口 9，進(jìn)氣口 10，尾氣口 11，頂部氣相循環(huán)口 12。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的介紹:
[0013]如圖1-2所示，這種高效的氣液反應(yīng)裝置，該裝置主要包括反應(yīng)器1、氣體微孔曝氣器2、文丘里噴射器3、循環(huán)栗4和換熱器5，在反應(yīng)器I內(nèi)設(shè)有氣體微孔曝氣器2，氣體微孔曝氣器2的進(jìn)氣口 10設(shè)置在反應(yīng)器I的頂部，反應(yīng)氣體通過(guò)氣體微孔曝氣器2通入到反應(yīng)液中；反應(yīng)器I的頂部還設(shè)有尾氣口 11和頂部氣相循環(huán)口 12，頂部氣相循環(huán)口 12與文丘里噴射器3的輸入端相連接構(gòu)成氣相循環(huán);在反應(yīng)器I的上部位置設(shè)有循環(huán)液出口 9，循環(huán)液出口 9通過(guò)換熱器5與循環(huán)栗4的輸入端相連接，循環(huán)栗4的輸出端通過(guò)文丘里噴射器3與循環(huán)液進(jìn)口 8相連接，進(jìn)料口 7和循環(huán)液進(jìn)口 8設(shè)置在反應(yīng)器I的下部位置且位于氣體微孔曝氣器2的下方，循環(huán)液進(jìn)口 8和進(jìn)料口 7與反應(yīng)器I沿切線方向連通，原料液和循環(huán)液進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)采用切向進(jìn)料，提高氣體的停留時(shí)間，并產(chǎn)生離心力;反應(yīng)器I的底部設(shè)有出料口 6。
[0014]所述的氣體微孔曝氣器2通過(guò)平行于反應(yīng)器I軸線方向并緊貼反應(yīng)器I內(nèi)壁的管道與進(jìn)氣口 10相連通，利用氣體微孔曝氣器進(jìn)行通入反應(yīng)氣體并進(jìn)行分散。氣體微孔曝氣器的位置處于液下，高于進(jìn)料口7和循環(huán)液進(jìn)口8，具體位置按氣體停留時(shí)間的需要確定;曝氣器在滿足液體通量的前提下，氣體微孔曝氣器2垂直于反應(yīng)器I并均勻分布在反應(yīng)器I的平面上。
[0015]反應(yīng)器I的下部采用下封頭形式或采用旋流器形式，從出料口6出料，在反應(yīng)器底部可以采用旋流器形式對(duì)比重較大的產(chǎn)品進(jìn)行富集，提高采出效率。
[0016]外置式換熱器5可以是板換、列管換熱器等各種形式，只要能夠滿足換熱面積即可。
[0017]我們把氣體微孔曝氣器和文丘里噴射器創(chuàng)新性的進(jìn)行了組合，首先反應(yīng)氣體通過(guò)氣體微孔曝氣器通入到反應(yīng)液中，氣體隨著液流上升反應(yīng)，循環(huán)栗從頂部取液，通過(guò)換熱器控制反應(yīng)溫度，經(jīng)過(guò)循環(huán)栗送入文丘里噴射器，利用文丘里噴射器形成的負(fù)壓把未徹底反應(yīng)的氣體重新吸入反應(yīng)液中。循環(huán)液切向返回反應(yīng)器，使反應(yīng)器內(nèi)液體形成旋轉(zhuǎn)上升流，增加氣泡的停留時(shí)間。原料液切向方向從進(jìn)料口 7進(jìn)入反應(yīng)器。反應(yīng)器下部采用下封頭形式也可以采用旋流器形式，對(duì)反應(yīng)產(chǎn)品比重較大的尤其適用，可以有效的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行富集，從出料口 6出料。
[0018]利用循環(huán)液在文丘里噴射器上形成的負(fù)壓，把反應(yīng)器頂部未完全反應(yīng)的氣體吸入反應(yīng)液中，進(jìn)行二次反應(yīng)。在實(shí)際生產(chǎn)中，通過(guò)對(duì)溫度、液位、壓力、流量、尾氣含氧量等工藝指標(biāo)的DCS連鎖控制，能夠穩(wěn)定、連續(xù)、高效、安全的進(jìn)行生產(chǎn)。
[0019]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，不論在其形狀或材料構(gòu)成上作任何變化，凡是采用本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都是本發(fā)明的一種變形，均應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效的氣液反應(yīng)裝置，其特征在于:該裝置主要包括反應(yīng)器(I)、氣體微孔曝氣器(2)、文丘里噴射器(3)、循環(huán)栗(4)和換熱器(5)，在反應(yīng)器(I)內(nèi)設(shè)有氣體微孔曝氣器(2)，氣體微孔曝氣器(2)的進(jìn)氣口(10)設(shè)置在反應(yīng)器(I)的頂部，反應(yīng)氣體通過(guò)氣體微孔曝氣器(2)通入到反應(yīng)液中；反應(yīng)器(I)的頂部還設(shè)有尾氣口(11)和頂部氣相循環(huán)口(12)，頂部氣相循環(huán)口(12)與文丘里噴射器(3)的輸入端相連接構(gòu)成氣相循環(huán);在反應(yīng)器(I)的上部位置設(shè)有循環(huán)液出口(9)，循環(huán)液出口(9)通過(guò)換熱器(5)與循環(huán)栗(4)的輸入端相連接，循環(huán)栗(4)的輸出端通過(guò)文丘里噴射器(3)與循環(huán)液進(jìn)口(8)相連接，進(jìn)料口(7)和循環(huán)液進(jìn)口(8)設(shè)置在反應(yīng)器(I)的下部位置且位于氣體微孔曝氣器(2)的下方，循環(huán)液進(jìn)口(8)和進(jìn)料口(7)與反應(yīng)器(I)沿切線方向連通，反應(yīng)器(I)的底部設(shè)有出料口(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的氣液反應(yīng)裝置，其特征在于:所述的氣體微孔曝氣器(2)通過(guò)平行于反應(yīng)器(I)軸線方向并緊貼反應(yīng)器(I)內(nèi)壁的管道與進(jìn)氣口(10)相連通，氣體微孔曝氣器(2)垂直于反應(yīng)器(I)并分布在反應(yīng)器(I)的平面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的氣液反應(yīng)裝置，其特征在于:反應(yīng)器(I)的下部采用下封頭形式或采用旋流器形式，從出料口(6)出料。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效的氣液反應(yīng)裝置，其特征在于:換熱器(5)采用板換或列管換熱器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效的氣液反應(yīng)裝置，該裝置主要包括反應(yīng)器、氣體微孔曝氣器、文丘里噴射器、循環(huán)泵和換熱器，在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有氣體微孔曝氣器，氣體微孔曝氣器的進(jìn)氣口設(shè)置在反應(yīng)器的頂部，反應(yīng)氣體通過(guò)氣體微孔曝氣器通入到反應(yīng)液中；反應(yīng)器的頂部還設(shè)有尾氣口和頂部氣相循環(huán)口，頂部氣相循環(huán)口與文丘里噴射器的輸入端相連接構(gòu)成氣相循環(huán)；在反應(yīng)器的上部位置設(shè)有循環(huán)液出口，循環(huán)液出口通過(guò)換熱器與循環(huán)泵的輸入端相連接，循環(huán)泵的輸出端通過(guò)文丘里噴射器與循環(huán)液進(jìn)口相連接，進(jìn)料口和循環(huán)液進(jìn)口設(shè)置在反應(yīng)器的下部位置且位于氣體微孔曝氣器的下方，循環(huán)液進(jìn)口和進(jìn)料口與反應(yīng)器切線連通，反應(yīng)器的底部設(shè)有出料口。
【IPC分類】B01J10/00, B01J19/24
【公開(kāi)號(hào)】CN105561896
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610060166
【發(fā)明人】陳海賢, 魏增
【申請(qǐng)人】杭州海虹精細(xì)化工有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年1月28日