專利名稱:一種溶液霧化氧化的專用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溶液霧化氧化的專用裝置。
背景技術(shù):
噴霧熱解法是近年來(lái)對(duì)于常規(guī)粉末制備提出的新工藝,并己報(bào)導(dǎo)了專用的噴霧熱解裝置, 如96212116.9公開的一種制備空心微細(xì)粉體材料的噴霧熱解裝置。溶液霧化氧化法是針對(duì) 噴霧熱分解法的改進(jìn),并具有可制備出質(zhì)量均一、重復(fù)性良好的粉末,可縮短粉料的制備過(guò) 程,但是目前還沒(méi)有一種能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn),并且可回收反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體, 對(duì)環(huán)境無(wú)污染的溶液霧化氧化法的專用裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種溶液霧化氧化的專用裝置。以實(shí)現(xiàn)在氧化反應(yīng)中溫度分 布均勻,反應(yīng)高效、快速,可大幅縮短工藝流程,能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn),并且可回收 反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體,無(wú)廢物產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,可實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用、且易于操作、 原料適用范圍廣。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:,設(shè)有一個(gè)帶有2-6組電加熱系統(tǒng)的豎式管狀電爐,在豎式管 狀電爐內(nèi)部的反應(yīng)管中設(shè)有擾流裝置,在反應(yīng)管頂部設(shè)有密封蓋,密封蓋上設(shè)有溶液霧化裝 置,豎式管狀電爐下部的出料口與旋風(fēng)分離器連接。
所述反應(yīng)管直徑為50-500mm。
所述旋風(fēng)分離器的氣相與回收氣體的氣體吸收裝置連接。
所述旋風(fēng)分離器為2個(gè),是采用現(xiàn)有技術(shù)中帶有連續(xù)排料裝置的旋風(fēng)分離器。
所述豎式管狀電爐的電加熱系統(tǒng)為四組。
所述溶液霧化裝置是氣流式霧化器??蓪?shí)現(xiàn)高效霧化;通過(guò)調(diào)節(jié)霧化器可有效控制反應(yīng)
且
里o所述擾流裝置是在反應(yīng)管內(nèi)設(shè)有沿軸向延伸的螺旋擋片。 所述氣體吸收裝置,是2個(gè)串連的水淋洗吸收塔。
本實(shí)用新型通過(guò)溶液霧化器將原料溶液霧化成為極細(xì)的液體小霧滴,使其具有較高的比 表面積,霧化后的液體小霧滴在高溫的豎式管狀電爐中與空氣充分混合后氧化為氧化物粉末。 氧化物粉末通過(guò)兩級(jí)高效旋風(fēng)分離器,利用含細(xì)粉氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力,把細(xì)粉 從氣體中分離出來(lái)。粉末通過(guò)旋風(fēng)分離器上的連續(xù)排料裝置收集后排出。收集率可達(dá)90%以 上,氣相中的可溶氣體通過(guò)淋洗吸收塔回收利用,以用于制造各種稀酸(稀鹽酸,稀硫酸, 稀硝酸)。整個(gè)裝置精巧、細(xì)小、溫度分布均勻,反應(yīng)高效、快速,可大幅縮短工藝流程,易 于操作;該設(shè)備生產(chǎn)能力大,適合連續(xù)化生產(chǎn);原料適用范圍廣,整個(gè)系統(tǒng)無(wú)廢物產(chǎn)生,對(duì) 環(huán)境無(wú)污染,并可實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)再利用。
附圖為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例
本實(shí)施例設(shè)有一個(gè)帶有四組電加熱系統(tǒng)的豎式管狀電爐1,在豎式管狀電爐的內(nèi)部的反 應(yīng)管2,在反應(yīng)管2外部填充保溫材料6。在反應(yīng)管2中設(shè)有擾流裝置,本實(shí)施例是一根沿軸 向延伸的螺旋擋片7,在反應(yīng)管頂部設(shè)有密封蓋3,密封蓋上設(shè)有氣流式霧化器4,氣流式霧 化器與承有原料溶液容器9連通,通過(guò)流量計(jì)8控制流量的大小,壓縮空氣通過(guò)壓縮空氣機(jī) IO輸入。
第一組加熱系統(tǒng)11-1主要作用是將霧化后的溶液由室溫加熱至反應(yīng)所需溫度,第二、三 組加熱系統(tǒng)ll-2、 11-3主要是保持反應(yīng)所需要的溫度,第四組加熱系統(tǒng)ll-4是保證氧化反 應(yīng)在出口處不會(huì)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。通過(guò)加熱控制系統(tǒng)的熱電偶探頭保證溫度精度控制在土2 'C
豎式管狀電爐下部的出料口 5與兩級(jí)旋風(fēng)分離器12-1和12-2連接,利用含細(xì)粉氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力,把細(xì)粉從氣體中分離出來(lái)。粉末通過(guò)旋風(fēng)分離器上的連續(xù)排料裝 置13收集并排出。收集率可達(dá)90%以上。收集完粉末產(chǎn)物的氣流經(jīng)管道通入淋洗吸收塔14-1, 水經(jīng)循環(huán)水入口 19流入進(jìn)行淋洗,氣體在其中獲得充分的冷卻,氣體中的可溶組分溶于冷凝 水中,回收的酸通過(guò)管道流入酸槽21中,剩余的氣相再經(jīng)過(guò)第二級(jí)吸收塔14-2充分吸收。 最后符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的廢氣經(jīng)管道由帶有變頻功能的尾氣風(fēng)機(jī)20排空,
為了避免氣體外瀉而產(chǎn)生對(duì)空氣的污染,反應(yīng)管及氣體回收系統(tǒng)內(nèi)的氣壓略負(fù),這可以 通過(guò)調(diào)節(jié)尾氣風(fēng)機(jī)的循環(huán)風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn),并通過(guò)風(fēng)量的調(diào)節(jié),可以增加霧化后的溶液在反應(yīng)管 的停留時(shí)間,是反應(yīng)更加充分。
權(quán)利要求1.一種溶液霧化氧化的專用裝置,設(shè)有一個(gè)帶有2-6組電加熱系統(tǒng)的豎式管狀電爐,在豎式管狀電爐內(nèi)部的反應(yīng)管中設(shè)有擾流裝置,在反應(yīng)管頂部設(shè)有密封蓋,密封蓋上設(shè)有溶液霧化裝置,豎式管狀電爐下部的出料口與旋風(fēng)分離器連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述反應(yīng)管直徑為 50-500腿。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述旋風(fēng)分離器的氣 相與回收氣體的氣體吸收裝置連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述旋風(fēng)分離器為2個(gè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述豎式管狀電爐的 電加熱系統(tǒng)為四組。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述溶液霧化裝置是 氣流式霧化器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述擾流裝置是在反 應(yīng)管內(nèi)設(shè)有沿軸向延伸的螺旋擋片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的溶液霧化氧化的專用裝置,其特征在于,所述氣體吸收裝置, 是2個(gè)串連的水淋洗吸收塔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種溶液霧化氧化的專用裝置。設(shè)有一個(gè)帶有2-6組電加熱系統(tǒng)的豎式管狀電爐,在豎式管狀電爐內(nèi)部的反應(yīng)管中設(shè)有擾流裝置,在反應(yīng)管頂部設(shè)有密封蓋,密封蓋上設(shè)有溶液霧化裝置,豎式管狀電爐下部的出料口與旋風(fēng)分離器連接。本實(shí)用新型反應(yīng)高效、快速,可大幅縮短工藝流程,易于操作;該設(shè)備生產(chǎn)能力大,適合連續(xù)化生產(chǎn)。并且原料適用范圍廣,整個(gè)系統(tǒng)無(wú)廢物產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境無(wú)污染,并可實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
文檔編號(hào)B01J19/26GK201361542SQ20092006352
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者馮慶明, 田慶華, 郭學(xué)益, 郭秋松 申請(qǐng)人:中南大學(xué)