專利名稱:一種內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及物料傳遞與反應(yīng)的超重力裝置,具體地說,涉及一種物料傳遞與
反應(yīng)的內(nèi)循環(huán)超重力旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
旋轉(zhuǎn)床超重力場(chǎng)裝置是利用高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的離心力場(chǎng)強(qiáng)化傳遞過程,極大地提高了傳質(zhì)強(qiáng)度,大大縮小了傳統(tǒng)傳質(zhì)設(shè)備如塔、罐設(shè)備的尺寸,是對(duì)傳統(tǒng)傳質(zhì)技術(shù)突破性的進(jìn)展,旋轉(zhuǎn)床超重力場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用解決了許多在常重力場(chǎng)下難以解決的問題,并已在吸收、解吸、蒸餾等分離過程中應(yīng)用取得突出成果。 隨著旋轉(zhuǎn)床超重力場(chǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域的不斷開拓,旋轉(zhuǎn)床超重力場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用到強(qiáng)化反應(yīng)過程,特別是利用超重力旋轉(zhuǎn)床制備反應(yīng)器當(dāng)中,如ZL20040037885. 9公開了一種利用外循環(huán)式超重力旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器制備高堿值石油磺酸鈣潤(rùn)滑油清凈劑的方法,該外循環(huán)式超重力旋轉(zhuǎn)床設(shè)備的缺陷是反應(yīng)裝置系統(tǒng)復(fù)雜,需要另外增設(shè)循環(huán)物料罐,攪拌混合器以及液體物料循環(huán)泵,且占地面積大,安裝費(fèi)用高。另外,泵的泄漏也是工業(yè)上存在的嚴(yán)重問題,特別是當(dāng)輸送有毒或腐蝕性液體時(shí),易造成污染。 ZL92100093是利用帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)動(dòng)的同 一 電機(jī),使旋轉(zhuǎn)床自身具有抽吸能力,從而提供了一種強(qiáng)化傳遞與自動(dòng)抽吸相結(jié)合的超重力旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)裝置。申請(qǐng)?zhí)?00710178673. 6公開了一種利用內(nèi)循環(huán)式自吸超重力反應(yīng)裝置制備潤(rùn)滑油金屬清凈劑的方法,但利用自吸超重力反應(yīng)裝置存在以下缺陷在反應(yīng)過程中,物料通過旋轉(zhuǎn)床內(nèi)的填料層,在旋轉(zhuǎn)床離心力的作用下被甩到反應(yīng)釜內(nèi)壁并沿壁面流回到反應(yīng)釜底,反應(yīng)物料特別是對(duì)于粘稠物料,由于受自動(dòng)抽吸裝置自吸力的限制,在釜底周圍易形成"死角",致使物料混合不均勻,反應(yīng)效果不理想。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠使反應(yīng)物料充分混合,消除反應(yīng)裝置內(nèi)死角、提高反應(yīng)效率的內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置。 本實(shí)用新型所述的內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置由電機(jī)、帶有填料層的轉(zhuǎn)子、液體導(dǎo)流筒、攪拌槳、反應(yīng)釜組成,其中帶有填料層的轉(zhuǎn)子和液體導(dǎo)流筒構(gòu)成自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床;反應(yīng)釜釜體為圓柱形筒體,釜底為橢圓形底、錐形底或平底,反應(yīng)釜釜蓋上分別設(shè)有進(jìn)料口 、進(jìn)氣口和排氣口 ,反應(yīng)釜底設(shè)置有出料口 ,反應(yīng)釜壁或釜蓋裝有溫度計(jì)插孔,電機(jī)位于反應(yīng)釜外釜蓋上,帶有填料層的轉(zhuǎn)子位于反應(yīng)釜內(nèi)固定在釜蓋上,上端與電機(jī)軸連接,液體導(dǎo)流筒與帶有填料層的轉(zhuǎn)子的下端連接,液體導(dǎo)流筒與電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子同軸心,攪拌槳通過焊接或螺栓緊固方式與液體導(dǎo)流筒下端連接。 所述的攪拌槳為常規(guī)攪拌槳,攪拌槳葉片為螺旋式、雙曲面式、推進(jìn)式、折葉槳式、螺距式或錨式。使用中攪拌物料時(shí),既能使物料沿圓周方向流動(dòng),又能使物料上下翻滾,保證了物料的均勻混合,消除了 "死角"。[0008] 所述的攪拌槳為螺旋式或錨式攪拌葉片。 當(dāng)物料進(jìn)行混合反應(yīng)時(shí),啟動(dòng)電機(jī),利用電機(jī)軸同時(shí)帶動(dòng)自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床、攪 拌槳同心旋轉(zhuǎn)。物料在攪拌槳作用下進(jìn)行混合,同時(shí),由于自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn) 子中心處形成負(fù)壓,使物料經(jīng)導(dǎo)流筒被抽吸到帶有填料層的轉(zhuǎn)子中進(jìn)行反應(yīng),在轉(zhuǎn)子離心 力的作用下,物料透過填料層經(jīng)轉(zhuǎn)子周邊的孔被甩至反應(yīng)釜內(nèi)壁,并沿壁面流回到反應(yīng)釜 內(nèi)物料當(dāng)中,釜內(nèi)物料再繼續(xù)通過攪拌槳的攪拌和轉(zhuǎn)子抽吸力的雙重作用進(jìn)一步混合、吸 入轉(zhuǎn)子中、甩回到反應(yīng)器腔體中,物料如此循環(huán)反應(yīng),直至反應(yīng)充分后經(jīng)出料口排出。 本實(shí)用新型利用同一電機(jī)帶動(dòng)自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床和攪拌槳同心轉(zhuǎn)動(dòng),通過攪拌 混合和轉(zhuǎn)子抽吸力的雙重作用,實(shí)現(xiàn)了物料的均勻混合,解決了釜底反應(yīng)物料的"死角"問 題,提高了物料的利用率,特別適合氣_液、液_液、固_液、氣_固_液之間的多相反應(yīng)體 系。
圖1是本實(shí)用新型反應(yīng)器的示意圖。 如圖所示1電機(jī),2進(jìn)料口 , 3進(jìn)氣口 , 4轉(zhuǎn)子,5溫度計(jì)插孔,6攪拌槳,7出料口 , 8 液體導(dǎo)流筒,9排氣口 , 10反應(yīng)釜
具體實(shí)施方式如附圖所示本實(shí)用新型所述的內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置由電機(jī)1、帶有填料層的 轉(zhuǎn)子4、液體導(dǎo)流筒8、攪拌槳6、反應(yīng)釜10組成,其中帶有填料層的轉(zhuǎn)子4和液體導(dǎo)流筒8 構(gòu)成自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床;反應(yīng)釜10釜體為圓柱形筒體,釜底為橢圓形底、錐形底或平底, 反應(yīng)釜IO釜蓋上分別設(shè)有進(jìn)料口 2、進(jìn)氣口 3和排氣口 9,反應(yīng)釜IO底設(shè)置有出料口 7,反 應(yīng)釜10壁或釜蓋裝有溫度計(jì)插孔5,電機(jī)1位于反應(yīng)釜10外釜蓋上,帶有填料層的轉(zhuǎn)子4 位于反應(yīng)釜10內(nèi)固定在釜蓋上,上端與電機(jī)軸連接,液體導(dǎo)流筒8與帶有填料層的轉(zhuǎn)子4 的下端連接,液體導(dǎo)流筒8與電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子同軸心,攪拌槳6通過焊接或螺栓緊固方式與液 體導(dǎo)流筒8下端連接。
權(quán)利要求一種內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置,由電機(jī)、帶有填料層的轉(zhuǎn)子、液體導(dǎo)流筒、攪拌槳、反應(yīng)釜組成;其特征在于其中帶有填料層的轉(zhuǎn)子和液體導(dǎo)流筒構(gòu)成自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床;反應(yīng)釜釜體為圓柱形筒體,釜底為橢圓形底、錐形底或平底,反應(yīng)釜釜蓋上分別設(shè)有進(jìn)料口、進(jìn)氣口和排氣口,反應(yīng)釜底設(shè)置有出料口,反應(yīng)釜壁或釜蓋裝有溫度計(jì)插孔,電機(jī)位于反應(yīng)釜外釜蓋上,帶有填料層的轉(zhuǎn)子位于反應(yīng)釜內(nèi)固定在釜蓋上,上端與電機(jī)軸連接,液體導(dǎo)流筒與帶有填料層的轉(zhuǎn)子的下端連接,液體導(dǎo)流筒與電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子同軸心,攪拌槳通過焊接或螺栓緊固方式與液體導(dǎo)流筒下端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置,其特征在于所述的攪拌槳為螺旋 式、雙曲面、推進(jìn)式、折葉槳式、螺距式或錨式攪拌槳。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)循環(huán)超重力反應(yīng)裝置;由帶有填料層的轉(zhuǎn)子和液體導(dǎo)流筒構(gòu)成自吸式超重力旋轉(zhuǎn)床;反應(yīng)釜釜體為圓柱形筒體,釜底為橢圓形底、錐形底或平底,反應(yīng)釜釜蓋上分別設(shè)有進(jìn)料口、進(jìn)氣口和排氣口,反應(yīng)釜底設(shè)置有出料口,反應(yīng)釜壁或釜蓋裝有溫度計(jì)插孔,電機(jī)位于反應(yīng)釜外釜蓋上,帶有填料層的轉(zhuǎn)子位于反應(yīng)釜內(nèi)固定在釜蓋上,上端與電機(jī)軸連接,液體導(dǎo)流筒與帶有填料層的轉(zhuǎn)子的下端連接,液體導(dǎo)流筒與電機(jī)軸、轉(zhuǎn)子同軸心,攪拌槳通過焊接或螺栓緊固方式與液體導(dǎo)流筒下端連接;實(shí)現(xiàn)了物料的均勻混合,解決了釜底反應(yīng)物料的“死角”問題,提高了物料的利用率,特別適合氣-液、液-液、固-液、氣-固-液之間的多相反應(yīng)體系。
文檔編號(hào)B01J8/10GK201543418SQ200920246429
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者代敏, 白生軍, 陳曉東, 雷兵, 韓韞, 顏桂珍, 馬忠庭 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司