專利名稱：一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工設備技術領域，尤其涉及一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置。
背景技術：
氰酸鈉是一種在醫(yī)藥化工行業(yè)中被廣泛應用的原材料。氰酸鈉在鋼加工過程中可用作淬水劑；在生產除草劑、殺菌劑、殺蟲劑時，氰酸鈉用于代替光氣合成各種類型的異氰酸酯，以生產氨基甲酸酯類或取代脲類農藥；氰酸鈉還可作為醫(yī)藥中間體，生產治療帕金森癥、糖尿病和癲癇癥等疾病的藥物。另外，氰酸鈉也可用作染料中間體，在生產丙烯酸聚合物時用作催化劑，以保持纖維的潔白度。氰酸鈉還可用作感光引發(fā)劑。
目前合成氰酸鈉(氰酸鉀)的方法是尿素法，也就是將尿素和含有鈉離子(鉀離子)的鹽類或者堿類進行反應，生成氰酸鈉和其它產物，通常選擇的是碳酸鈉。進一步的，制備方法還可分為固態(tài)融熔法、吸收法、液相吸收法、液固相反應法等。其中液固相反應法具有原料來源易得、操作簡便、產物純度較高、易與溶劑分離、經濟性好的特點，避免了固態(tài)熔融法、吸收法、液相反應法的缺點，適合于工業(yè)化生產?，F(xiàn)有技術中，常規(guī)的反應釜設備主要包括設置有熱交換器的釜體和設在釜體內的攪拌器構成，常見的攪拌器的結構有漿式、框式、旋槳式、渦輪式、螺帶式等等。在用于液固相物料時，通常采用釜體外設置加熱夾套作為熱交換器，并采用漿式攪拌器。常見漿式攪拌器具有攪拌軸，攪拌軸上安裝若干相對轉軸軸向成一定角度的槳葉，反應釜內的物料在漿葉攪拌作用下，充分混合，并通過導熱油加熱，使物料進行反應。但是這種反應釜用來合成氰酸鈉時，存在以下缺點:夾套式的換熱結構不僅換熱效率低，而且反應釜內物料溫度分布非常不均勻，靠近釜體內壁的物料溫度較高，而靠近攪拌軸的物料溫度較低，造成反應不完全，進而影響最終制備的氰酸鈉的純度。尤其是在攪拌不均勻的情況下，一部分物料會沉積在釜體底部不被槳葉帶起，更加劇了物料溫度分布不均勻的狀況。不僅如此，在制備過程中，還存在物料大量掛壁的現(xiàn)象，不僅影響了傳熱效果，更使得產品純度質量無法保證。

實用新型內容本實用新型實施例的目的是針對現(xiàn)有技術結構上的缺點，提出一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置。為了達到上述實用新型目的，本實用新型實施例提出的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，所述加熱裝置包括設于反應釜釜體壁上的加熱夾套，其特征在于:所述加熱裝置還包括設于所述釜體內的攪拌器，所述攪拌器的攪拌軸內形成有供導熱油流通的流道，該攪拌軸的兩端由軸承支撐伸出所述釜體外，其外露的端部設有導熱油進口和導熱油出口。[0009]所述攪拌軸上交錯的設有多根沿其徑向設置的槳桿，所述槳桿內同樣形成有供導熱油流通的流道，且所述槳桿的流道被連通到所述攪拌軸的流道中。所述攪拌軸內設有第一腔體，該第一腔體內同軸套設有第一內管，所述第一內管內部的空腔構成第一進油腔，所述第一內管和第一腔體的內壁之間形成第一回油腔，所述第一回油腔和第一進油腔直接或間接的連通并形成所述的流道，所述第一回油腔和第一進油腔在所述攪拌軸外露的一端上各自形成導熱油出口和導熱油進口。所述漿桿內設有第二腔體，該第二腔體內同軸套設有第二內管，所述第二內管內部的空腔構成第二進油腔，所述第二內管和第二腔體的內壁之間形成第二回油腔，各漿桿的第二進油腔與第二回油腔連通；各第二進油腔均與所述第一進油腔連通，各第二回油腔均與所述第一回油腔連通，使所述第一回油腔和第一進油腔間接的連通。所述的軸承為冷卻軸承。所述攪拌軸的每端均通過兩個所述的冷卻軸承支撐。所述冷卻軸承為水冷軸承,該水冷軸承包括軸承本體以及套設在該軸承本體外的殼體，該殼體內環(huán)繞所述軸承本體形成的水冷腔，所述水冷腔通過該殼體上的冷水進口和冷水出口連通到外界。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:該反應釜除通過釜體外的加熱夾套加熱外，還通過在攪拌軸和漿桿設置導熱油流道，使攪拌器也具有加熱的功能，在攪拌器在攪拌作業(yè)的同時持續(xù)的加熱物料，極大的提高物料加熱的均勻度。同時，為克服攪拌器內集成換熱器后所導致的軸承溫升過高的缺陷，攪拌軸的兩端各通過兩個冷卻軸承旋轉支撐，提高了軸承和攪拌軸的使用壽命。通過上述的結構， 本實用新型的反應釜加熱裝置具有加熱均勻的優(yōu)點，用于制備氰酸鈉時極大的提高了氰酸鈉的純度，是一種理想的用于制備氰酸鈉的反應容器。

通過
以下結合附圖對其示例性實施例進行的描述，本實用新型上述特征和優(yōu)點將會變得更加清楚和容易理解。圖1為本實用新型實施例整體結構示意圖；圖2為本實施例攪拌軸上加熱結構的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，以便于同行業(yè)技術人員的理解:如圖1-2所示，標號分別表示:導熱油進口 1、導熱油出口 2、注油口 3、水冷軸承4、冷水出口 5、冷水腔6、第一進油腔7、第一回油腔8、第一內管9、端面刮板10、取樣口 11、周面刮板12、導熱油進口 13、第二進油腔14、第二回油腔15、分油腔16、冷水進口 17、鏈輪18、冷水出口 19、冷水進口 20、旋轉接頭21、冷水腔22、導熱油出口 23、漿桿24、正旋槳葉25、反應腔26、反旋槳葉27、釜體28、攪拌軸29、第二內管30。參見圖1所示，本實施例中提供一種用于制備氰酸鈉的反應釜，該反應釜主要由釜體28和攪拌器構成。其中:[0025]釜體28為臥式，其形式同已有技術的各種方式相同，釜體28上仍然按照使用要求如已有技術方式設置用于測溫的測溫口、用于測壓的測壓口、用于壓力超壓時放空泄壓用的放空口、用于觀察釜內情況的觀察口、用于排出氣體的排氣口、用于向釜內添加物料的進料口、用于物料排出的排料口、用于對物料取樣的取樣口 11等等部件。觀察口處封設有觀察窗，觀察窗包括邊框及設于所述邊框內的透明隔板。另外，釜體28上還設置有加熱夾套，加熱夾套內形成僅供導熱油流通的加熱腔，加熱腔分別通過導熱油進口 13和導熱油出口 23與外界連通，其中導熱油進口 13設于所述釜體I的底部，而導熱油出口 23則設置在釜體I的頂部。通過將該導熱油進口 13和導熱油出口 23與導熱油加熱系統(tǒng)連通，即可實現(xiàn)對于反應釜內物料的加熱。由于本實用新型的主要技術特點為攪拌器的結構，反應釜釜體結構，諸如上述的釜體上的各種功能性開口，沒有發(fā)生變化。由于反應釜釜體的結構為本領域技術人員習見技術手段，其可如已有技術的各種形式，故在此不再贅述，并在附圖中省略相應的表示。本實施例中攪拌器采用漿式攪拌器，包括攪拌軸29和多個槳葉片。攪拌軸29的兩端各由兩個水冷軸承4支撐并伸出所述釜體28外。攪拌軸29外露的兩端中的一端為安裝有鏈輪18的輸入端，可通過驅動機構如電機等裝置帶動鏈輪18旋轉，使攪拌軸29旋轉。而攪拌軸29相對輸入端的另一個外露的端部為自由端。所述攪拌軸29上交錯的設有多根沿其徑向設置的槳桿24，且該些漿桿24以相同的間隔沿所述攪拌軸29的軸向設置。所述攪拌軸29上任意兩個相鄰漿桿24在攪拌軸29的周向上有角度地交錯設置。所述的多個槳葉片均呈表面光滑的扭曲的長帶狀，且每個槳葉片的兩端各固定在一對相鄰漿桿24中的一個的末端處。并且，該些槳葉片被安裝成正旋和反旋兩組，也就是說，沿所述攪拌軸29的軸向，正旋槳葉片25與反旋槳葉27的旋向相反，并且正旋槳葉片25與反旋槳葉片27被分別設于攪拌軸29的兩側。當攪拌軸29轉動時，這些槳葉片在釜體28內的反應腔26內旋轉，正旋槳葉片25將反應腔26內的物料推向反旋槳葉片27，而反旋槳葉片27將反應腔26內的物料推向正旋槳葉片25，因此物料在反應腔26內處于一個循環(huán)流動的狀態(tài)，實現(xiàn)充分攪拌的效果。另外，部分槳桿24的外端固定有沿所述攪拌軸29軸向設置的周面刮板12，所述周面刮板12的端面形狀和所述釜體28內的周面相配合。而攪拌軸29上還設有兩個沿所述攪拌軸29徑向設置的端面刮板10，所述端面刮板10的端面形狀和釜體28內的端面相配合。通過這樣的結構，當攪拌軸29旋轉時，周面刮板12將釜體28內的周面所粘附的物料刮下，而端面刮板10將釜體28內的兩個端面所粘附的物料刮下，由此解決了物料粘壁的弊端，提聞了換熱效率。參見圖2，除上述的結構外，本實施例中攪拌器的另一個主要特點是具有加熱的功能，是通過以下技術方案實現(xiàn)的:所述攪拌軸29為中空結構，由其自由端到遠離自由端的水冷軸承4之間的部分具有第一腔體，該第一腔體內同軸套設有第一內管9，所述第一內管9內部的空腔構成第一進油腔7，另外，所述第一內管9和第一腔體的內壁之間形成第一回油腔8，當所述第一回油腔8和第一進油腔7直接或間接的連通時，即在攪拌軸29內形成一個可用于導熱油流通的流道。而攪拌軸自由端上安裝有旋轉接頭21，通過此旋轉接頭21，在攪拌軸自由端上構成了一組在攪拌軸29旋轉時可相對 釜體28固定的導熱油進口 I和導熱油出口 2，將該導熱油進口 I和導熱油出口 2與導熱油加熱系統(tǒng)連通，導熱油在第一回油腔8和第一進油腔7中流通即可實現(xiàn)對反應釜內物料的加熱。在本實施例中，除攪拌軸29具有加熱功能外，漿桿24同樣具有加熱功能，其結構和攪拌軸29大致相同，漿桿內形成第二腔體，該第二腔體內同軸套設有第二內管30，所述第二內管30內部的空腔構成第二進油腔14，而所述第二內管30和第二腔體的內壁之間形成第二回油腔15，各漿桿24的第二進油腔14與第二回油腔15連通形成供導熱油流通的通道。而各漿桿24上的加熱通道是接入攪拌軸29上的導熱油通道內的。具體的說，攪拌軸29上位于反應腔26內的第一進油腔7部分的直徑較大，形成分油腔16，各第二進油腔14均與該分油腔16連通，各第二回油腔15均與所述第一回油腔8連通，同時第一回油腔8和第一進油腔7并不直接的連接，而是僅通過漿桿24上第二進油腔14、第二進油腔14來實現(xiàn)間接的連通。可參見圖2，圖中的箭頭表示了導熱油的流向。通過上述的結構，導熱油通過導熱油進口 I進入攪拌軸29內，沿第一進油腔7流動直至到達分油腔16，在分油腔16內分散的進入各個漿桿24內，在流經第二進油腔14、第二回油腔15后進入第一回油腔8，之后沿第一回油腔8通過導熱油出口 2流出。通過這樣的結構，不僅釜體28具有加熱的能力，而且攪拌器也具有加熱的功能，在攪拌器在攪拌作業(yè)的同時持續(xù)的加熱物料，極大的提高物料加熱的均勻度。通常軸承具有很低的摩擦系數(shù)，在正常工作狀態(tài)下，軸承的溫升通常很小，無需特別注意。但是，在采用上述的攪拌軸結構后，由于攪拌攪拌軸29被導熱油持續(xù)的加熱，造成旋轉支撐攪拌軸的軸承的溫升過高。因此，正如以上所描述的，攪拌軸29的兩端各通過兩個具有主動冷卻功能的水冷軸承4來旋轉支撐，來提高了軸承和攪拌軸的使用壽命。水冷軸承4包括軸承本體以及套設在該軸承本體外的殼體,該殼體內環(huán)繞所述軸承本體形成的冷水腔6，所述冷水腔6通過該殼體上的冷水進口 17和冷水出口 5連通到外界。另外，各水冷軸承4上還設置有多個注油口 3，用于為軸承加熱潤滑油。另外，攪拌軸29的輸出端部分還設置有供冷水流通的流道，并通過旋轉接接頭21設置冷水出口 19和冷水 進口 20，此冷水流道結構包括冷水腔22以及相間隔的設于冷水腔22外的回水腔(圖中未示)，由于這種結構與攪拌軸上導熱油流道部分結構大致相同，故在此不再進一步闡釋。此處設置冷水流道結構的用途是進一步的對于攪拌軸進行降溫。通過上述的結構，本實用新型所提供的反應釜具有攪拌均勻、加熱均勻的優(yōu)點，用于制備氰酸鈉時極大的提高了氰酸鈉的純度，是一種理想的用于制備氰酸鈉的反應容器。以上通過實施例對于本實用新型的發(fā)明意圖和實施方式進行詳細說明，但是本實用新型所屬領域的一般技術人員可以理解，本實用新型以上實施例僅為本實用新型的優(yōu)選實施例之一，為篇幅限制，這里不能逐一列舉所有實施方式，任何可以體現(xiàn)本實用新型權利要求技術方案的實施，都在本實用新型的保護范圍內。需要注意的是，以上內容是結合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施方式
僅限于此，在上述實施例的指導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，所述加熱裝置包括設于反應釜釜體壁上的加熱夾套，其特征在于:所述加熱裝置還包括設于所述釜體內的攪拌器，所述攪拌器的攪拌軸內形成有供導熱油流通的流道，該攪拌軸的兩端由軸承支撐伸出所述釜體外，其外露的端部設有導熱油進口和導熱油出口。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述攪拌軸上 交錯的設有多根沿其徑向設置的槳桿，所述槳桿內同樣形成有供導熱油流通的流道，且所述槳桿的流道被連通到所述攪拌軸的流道中。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述攪拌軸內設有第一腔體，該第一腔體內同軸套設有第一內管，所述第一內管內部的空腔構成第一進油腔，所述第一內管和第一腔體的內壁之間形成第一回油腔，所述第一回油腔和第一進油腔直接或間接的連通并形成所述的流道，所述第一回油腔和第一進油腔在所述攪拌軸外露的一端上各自形成導熱油出口和導熱油進口。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述漿桿內設有第二腔體，該第二腔體內同軸套設有第二內管，所述第二內管內部的空腔構成第二進油腔，所述第二內管和第二腔體的內壁之間形成第二回油腔，各漿桿的第二進油腔與第二回油腔連通；各第二進油腔均與所述第一進油腔連通，各第二回油腔均與所述第一回油腔連通，使所述第一回油腔和第一進油腔間接的連通。
5.根據(jù)權利要求1-4任意一項所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述的軸承為冷卻軸承。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述攪拌軸的每端均通過兩個所述的冷卻軸承支撐。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，其特征在于:所述冷卻軸承為水冷軸承，該水冷軸承包括軸承本體以及套設在該軸承本體外的殼體，該殼體內環(huán)繞所述軸承本體形成的水冷腔，所述水冷腔通過該殼體上的冷水進口和冷水出口連通到外界。
專利摘要本實用新型涉及一種用于制備氰酸鈉的反應釜的加熱裝置，所述加熱裝置包括設于反應釜釜體壁上的加熱夾套，其特征在于所述加熱裝置還包括設于所述釜體內的攪拌器，所述攪拌器的攪拌軸內形成有供導熱油流通的流道，該攪拌軸的兩端由軸承支撐伸出所述釜體外，其外露的端部設有導熱油進口和導熱油出口。通過上述的結構，本實用新型所提供的反應釜具有加熱均勻的優(yōu)點，用于制備氰酸鈉時極大的提高了氰酸鈉的純度，是一種理想的用于制備氰酸鈉的反應容器。
文檔編號B01J19/00GK203123969SQ201320040559
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者姚光明 申請人:上海億際化工有限公司