專利名稱:化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用氯酸鹽或亞氯酸鹽與鹽酸為原料的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置。
背景技術(shù):
二氧化氯是一種水溶性的強(qiáng)氧化劑,它不僅具有高效性廣泛的殺菌能力,還具有滅藻、除臭、防腐、抗菌、保鮮、氧化和漂白、脫色等多方面的功能,所以二氧化氯發(fā)生器的應(yīng)用幾乎涉及各個(gè)行業(yè)。現(xiàn)行的化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器,大多采用負(fù)壓曝氣法,即通過射流器等裝置產(chǎn)生負(fù)壓,在此負(fù)壓和相應(yīng)的溫度下向反應(yīng)室內(nèi)通入空氣進(jìn)行反應(yīng)。由于當(dāng)空氣內(nèi)的二氧化氯的濃度大于10%或水溶液濃度大于30%都易發(fā)生爆炸,所以負(fù)壓曝氣法雖然經(jīng)過一系列的改進(jìn),但還存在安全性能差、轉(zhuǎn)化率低的缺陷。當(dāng)設(shè)備處于異常情況時(shí)(如射流器堵塞壓力水壓不足等因素)導(dǎo)致曝氣量嚴(yán)重不足時(shí),二氧化氯在空氣中的濃度會(huì)異常的增大,因而存在很大的爆炸隱患,同時(shí)設(shè)備曝氣不均勻,會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為了克服以上技術(shù)的不足,提供了一種安全性高、反應(yīng)收率高、自動(dòng)化程度高的二氧化氯產(chǎn)生裝置。
本實(shí)用新型是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型公開了一種化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,包括有一密閉的反應(yīng)器、中央控制儀表、水射器、原料儲(chǔ)罐、計(jì)量泵,其特別之處在于反應(yīng)器內(nèi)固定有多層折流檔板,反應(yīng)器的出口處安裝有壓力變送器,反應(yīng)器頂端安裝有安全泄壓閥。
本實(shí)用新型的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,為了保持反應(yīng)所需的高負(fù)壓,防止反應(yīng)器的負(fù)壓降低,壓力變送器前安裝有單向閥。
本實(shí)用新型的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,所述的安全泄壓閥是由電磁閥和單向閥組成。
本實(shí)用新型的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,為了更好地控制反應(yīng)溫度,所述的反應(yīng)器外有一水浴夾層,水浴夾層內(nèi)有一自動(dòng)控制的電熱管。上述反應(yīng)器最好為圓柱形,其徑高比最好為1.4∶1。
本實(shí)用新型的有益效果是(1)安全性高。采用密閉高負(fù)壓,整個(gè)反應(yīng)隔絕空氣,二氧化氯絕對(duì)不與空氣混合因而不存在爆炸隱患。(2)收率高,采用多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器,杜絕了反應(yīng)液被反應(yīng)殘液稀釋,有效地控制反應(yīng)物的濃度梯度,反應(yīng)在高負(fù)壓下進(jìn)行,有利于二氧化氯的生成,使整個(gè)反應(yīng)向正方向進(jìn)行,大大提高了反應(yīng)收率。(3)自動(dòng)化程度高,采用單片機(jī)為核心的中央控制儀表,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)流量、余氯等信號(hào)自動(dòng)調(diào)整加藥量,根據(jù)水壓、液位、壓力自動(dòng)的調(diào)整工作狀態(tài),適時(shí)停機(jī)。
圖1為本實(shí)用新型反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)式意圖。
圖2為圖1的A-A剖面圖。
圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、反應(yīng)器,2、折流擋板,3、電熱管,4、水浴夾層,5、單向閥,6、壓力變送器,7、安全泄壓閥,8、電磁閥,9、單向閥,10、二氧化氯出口,11、設(shè)備外殼,12、液位開關(guān),13、自動(dòng)計(jì)量泵,14、中央控制儀表,15、水射器,16、支架,17、18原料儲(chǔ)罐,19,反應(yīng)物入口。
具體實(shí)施方式
本具體實(shí)施例的二氧化氯產(chǎn)生裝置包括帶有壓力變送器6,安全泄壓閥7和安裝有多層折流擋板2的圓柱形反應(yīng)器1;兩個(gè)帶有液位開關(guān)12的原料儲(chǔ)罐(17、18);兩臺(tái)隔膜式自動(dòng)計(jì)量泵13;水射器15,中央控制儀表14,支架16,設(shè)備外殼11等。
壓力變送器6設(shè)置在多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器的二氧化氯出口10處,它可提供4-20mA的電流信號(hào)。設(shè)備正常運(yùn)行設(shè)置的壓力為≤-0.04MPa,當(dāng)設(shè)備處于異常情況時(shí),如反應(yīng)壓力高于-0.04MPa,壓力變送器6變送的電流信號(hào)通過中央控制儀表14反饋到設(shè)備的兩臺(tái)隔膜式自動(dòng)計(jì)量泵13,立即停止加藥,以確保系統(tǒng)中二氧化氯的濃度,提高安全性。壓力變送器6前設(shè)置有單向閥5,外部負(fù)壓突然降低時(shí)單向閥關(guān)閉,外部負(fù)壓升高時(shí)開啟,以確保反應(yīng)器在高負(fù)壓下進(jìn)行反應(yīng)。安全泄壓閥7設(shè)置在多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器1的頂部,由單向閥9和聚四氟閥體的隔膜式常開電磁閥8組成。設(shè)備開機(jī)時(shí)單向閥9及電磁閥8是關(guān)閉的,設(shè)備關(guān)機(jī)時(shí),單向閥是關(guān)閉的,靠反應(yīng)器內(nèi)的氣體壓力頂開,電磁閥是打開的,以確保及時(shí)泄壓。反應(yīng)器的徑高比為1.4∶1,內(nèi)置多層折流擋板2,形成多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器。兩種原料由反應(yīng)物入口19進(jìn)入,在多層折流擋板2間,兩種反應(yīng)液充分混合并進(jìn)行完全反應(yīng)。反應(yīng)器1外有水浴夾層4和電熱管3。反應(yīng)采用水浴加熱,溫度控制在75℃,有效地控制反應(yīng)物的濃度梯度,反應(yīng)在高負(fù)壓下進(jìn)行,有利于二氧化氯的生成,使整個(gè)反應(yīng)向正方向進(jìn)行,大大的提高了反應(yīng)收率,達(dá)90%以上。
原料儲(chǔ)罐帶有高位、低位兩個(gè)液位開關(guān),當(dāng)原料液位處于低位時(shí)通過中央控制儀表報(bào)警同時(shí)計(jì)量泵停止工作,加料后原料液位高于低位時(shí),計(jì)量泵又開始工作,當(dāng)原料液位處于高位時(shí)通過中央控制儀表報(bào)警,停止向原料儲(chǔ)罐加原料液。
該裝置的中央控制儀表14由C51單片機(jī)控制,可實(shí)現(xiàn)顯示,控制,通訊三大功能,顯示控制包括余氯顯示與控制,溫度顯示與控制,壓力變送器負(fù)壓反饋與控制,原料液液位控制,計(jì)量泵頻率控制等,可以根據(jù)系統(tǒng)反饋的流量、余氯等信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)計(jì)量泵從而自動(dòng)調(diào)整加藥量,隨時(shí)顯示整個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),并配有標(biāo)準(zhǔn)的RS485通訊接口。
該裝置的計(jì)量泵采用電磁隔膜自動(dòng)計(jì)量泵,可根據(jù)中央控制儀表反饋的4-20mA的電流信號(hào)自動(dòng)調(diào)整加藥量。
本實(shí)施例為一臺(tái)產(chǎn)量為500g/h化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,長750mm,寬550mm,高1400mm,在設(shè)備頂部兩邊裝有兩臺(tái)隔膜式自動(dòng)計(jì)量泵13,中部裝有中央控制儀表14,設(shè)備外殼11內(nèi)部裝有原料儲(chǔ)罐(17、18)以及多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器1,水射器15固定在設(shè)備的附近,并連接好管道。首先開壓力水閥門使水射器15產(chǎn)生負(fù)壓,向原料儲(chǔ)罐加入原料,根據(jù)液位開關(guān)12的控制,當(dāng)處于低液位時(shí)向原料儲(chǔ)罐加原料,當(dāng)處于高液位時(shí),停止加料,當(dāng)壓力變送器6收到壓力為≤-0.04MPa時(shí),它可提供4-20mA電流信號(hào),電流信號(hào)通過中央控制儀表反饋到設(shè)備的兩臺(tái)隔膜式自動(dòng)計(jì)量泵13,開始加藥,原料由反應(yīng)物入口19進(jìn)入多級(jí)導(dǎo)流槽式反應(yīng)器1,在折流擋板式導(dǎo)流槽2內(nèi)順著導(dǎo)流槽方向開始充分反應(yīng),反應(yīng)溫度由中央控制儀表14的溫度控制部分控制,原料的加藥量由計(jì)量泵13控制,計(jì)量泵13的頻率由中央控制儀表14反饋的流量、余氯信號(hào)聯(lián)合控制,計(jì)量泵13的開關(guān)由壓力變送器6、液位開關(guān)12控制,設(shè)備開機(jī)時(shí)單向閥及電磁閥是關(guān)閉的,設(shè)備關(guān)機(jī)時(shí),單向閥是關(guān)閉的,靠反應(yīng)器內(nèi)的氣體壓力頂開,電磁閥是打開的,以確保及時(shí)泄壓。
權(quán)利要求1.一種化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,包括有一密閉的反應(yīng)器(1)、中央控制儀表(14)、水射器(15)、原料儲(chǔ)罐(17、18)、計(jì)量泵(13),其特征在于反應(yīng)器(1)內(nèi)固定有多層折流檔板(2),反應(yīng)器(1)的出口處安裝有壓力變送器(6),反應(yīng)器(1)頂端安裝有安全泄壓閥(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,其特征在于壓力變送器(6)前安裝有單向閥(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,其特征在于所述的安全泄壓閥(7)是由電磁閥(8)和單向閥(9)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,其特征在于所述的反應(yīng)器(1)外有一水浴夾層(4),水浴夾層(4)內(nèi)有一自動(dòng)控制的電熱管(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置,其特征在于反應(yīng)器為圓柱形,其徑高比為1.4∶1。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用氯酸鹽或亞氯酸鹽與鹽酸為原料的化學(xué)法二氧化氯產(chǎn)生裝置。本實(shí)用新型包括有一密閉的反應(yīng)器、中央控制儀表、水射器、原料儲(chǔ)罐、計(jì)量泵,其特別之處在于反應(yīng)器內(nèi)固定有多層折流擋板,反應(yīng)器的出口處安裝有壓力變送器,反應(yīng)器頂端安裝有安全泄壓閥。本實(shí)用新型的有益效果是(1)安全性高。(2)收率高,有效地控制反應(yīng)物的濃度梯度,反應(yīng)在高負(fù)壓下進(jìn)行,有利于二氧化氯的生成,使整個(gè)反應(yīng)向正方向進(jìn)行,大大提高了反應(yīng)收率。(3)自動(dòng)化程度高。
文檔編號(hào)C01B11/00GK2761577SQ20052007984
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月6日
發(fā)明者劉桂強(qiáng) 申請(qǐng)人:劉桂強(qiáng)