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一種二氧化氯反應(yīng)裝置的制作方法

文檔序號(hào):3445847閱讀:313來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種二氧化氯反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種化學(xué)反應(yīng)裝置,具體涉及一種二氧化氯反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)
近三十年來(lái),二氧化氯作為一種新型消毒氧化劑,在發(fā)達(dá)國(guó)家已得到了廣泛應(yīng)用, 是一種代替液氯的優(yōu)良消毒氧化劑。經(jīng)二氧化氯處理的水中不會(huì)產(chǎn)生通常用氯氣消毒時(shí)形成的致癌物三鹵甲烷,其安全性被世界衛(wèi)生組織WHO列為Al級(jí),具有廣譜、速效、無(wú)毒、用量少、藥效長(zhǎng)、殺菌效果不受PH值限制等諸多優(yōu)點(diǎn),對(duì)部分細(xì)菌的殺滅率可達(dá)100% ;使用二氧化氯消毒還可以氧化水中的一些還原性金屬離子,能夠去除水中的鐵、錳元素?,F(xiàn)階段,我國(guó)的很多水廠也開(kāi)始使用二氧化氯代替液氯對(duì)自來(lái)水進(jìn)行消毒處理。氣液混合和氣液分離二者本身是互相矛盾對(duì)立的步驟,從系統(tǒng)整體構(gòu)成來(lái)看,整個(gè)系統(tǒng)中用于互相抵消的功就越高,即使出于成本和防腐性能的考慮而使用分離效率較低的折流式氣液分離器,也仍有相當(dāng)部分的功損耗在先進(jìn)行氣液混合再進(jìn)行氣掖分離這個(gè)過(guò)程之中。投料管/泵斗文氏管氣液混合器+氣液分離器斗反應(yīng)釜這一系列系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜,各子系統(tǒng)的工作效率都不能達(dá)到或接近各自的最佳,而只能取系統(tǒng)整體平衡下的折衷值。

發(fā)明內(nèi)容
為解決背景技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明提供一種帶有空氣攪拌葉片,結(jié)構(gòu)更加優(yōu)
化、二氧化氯轉(zhuǎn)換率更高的二氧化氯反應(yīng)裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)手段一種二氧化氯反應(yīng)裝置,包括兩個(gè)主反應(yīng)釜和一個(gè)次反應(yīng)釜,其特征在于兩個(gè)主反應(yīng)釜并聯(lián)構(gòu)成第一級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜與兩個(gè)并聯(lián)的主反應(yīng)釜串聯(lián)構(gòu)成第二級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜與氣液吹除器串聯(lián)構(gòu)成第三級(jí)反應(yīng);次反應(yīng)釜的出氣管和氣液吹除器的出氣管互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜,兩個(gè)主反應(yīng)釜并聯(lián)的出氣管接入到收集罐。所述主反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)為側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液管,釜頂設(shè)有進(jìn)氣管、出氣管和防爆裝置;進(jìn)氣管延伸到反應(yīng)釜中下部分被溶液淹沒(méi),進(jìn)氣管底部設(shè)有攪拌葉片,每根攪拌葉片上設(shè)有出氣孔;反應(yīng)釜底部設(shè)有一個(gè)排液管。所述主反應(yīng)釜的進(jìn)氣管位于釜頂中間位置;攪拌葉片為圓柱形,且攪拌葉片圍繞進(jìn)氣管(12)旋轉(zhuǎn);出氣孔沿圓周均勻分布。所述主反應(yīng)釜的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗口。兩個(gè)主反應(yīng)釜的進(jìn)液管相互連通后與原料罐連接;兩個(gè)主反應(yīng)釜的排液管互相連通后接入到次反應(yīng)爸內(nèi)的進(jìn)液管;次反應(yīng)爸的排液管與氣液吹除器的進(jìn)液管連通,次反應(yīng)釜的出氣管和氣液吹除器(3)的出氣管互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜。次反應(yīng)釜與主反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)相同。兩個(gè)主反應(yīng)釜、一個(gè)次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用相同的進(jìn)氣管和攪拌葉片。
原料通過(guò)主反應(yīng)釜的進(jìn)液管進(jìn)入到主反應(yīng)釜進(jìn)行第一級(jí),兩個(gè)主反應(yīng)釜相互并聯(lián),供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響,提高生產(chǎn)產(chǎn)量;由羅茨風(fēng)機(jī)將空氣通過(guò)進(jìn)氣管壓入到反應(yīng)釜,進(jìn)氣管上的攪拌葉片的氣孔將空氣擴(kuò)散到液體中,讓溶液翻滾混合充分反應(yīng),同時(shí)攪拌葉片自身也在旋轉(zhuǎn),攪動(dòng)溶液,促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,生產(chǎn)的二氧化氯氣體隨通入的空氣通過(guò)出氣管導(dǎo)入到收集罐中存儲(chǔ);為了提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率,將第一級(jí)反應(yīng)后的溶液導(dǎo)入到次反應(yīng)釜同時(shí)加入雙氧水進(jìn)行第二級(jí)反應(yīng),讓氯酸鈉中充分反應(yīng)生成二氧化氯氣體;第二級(jí)反應(yīng)后,部分二氧化氯氣體溶解在溶液中,為了讓這部分氣體充分釋放出來(lái), 將次反應(yīng)釜內(nèi)的溶液導(dǎo)入到氣液吹除器,通過(guò)氣液吹除器將溶解在溶液中的二氧化氯氣體,提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明具有以下有益效果
(I)本發(fā)明采用兩個(gè)主反應(yīng)釜并聯(lián),供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響,有效增加生產(chǎn)產(chǎn)量,同時(shí)為了保證生產(chǎn)效率,增加一個(gè)次反應(yīng)釜,將主反應(yīng)釜反應(yīng)完的液體在次反應(yīng)釜進(jìn)一步反應(yīng),且將反應(yīng)最終溶液通入到吹除器內(nèi),將溶液中殘留的二氧化氯氣體吹除, 盡可能提出反應(yīng)氣體。三級(jí)反應(yīng)在增加反應(yīng)量的情況下有保證反應(yīng)的充分進(jìn)行。(2)主反應(yīng)釜采用的反應(yīng)釜上進(jìn)氣管延伸到反應(yīng)釜中下部分且底部設(shè)有攪拌葉片,空氣從攪拌葉片的出氣孔進(jìn)入溶液,讓溶液由于空氣達(dá)到翻滾,達(dá)到對(duì)溶液的反應(yīng)原來(lái)充分反應(yīng),提高生產(chǎn)效率;同時(shí)通入的空氣可以有效帶走反應(yīng)生成的二氧化氯氣體。進(jìn)氣管的攪拌葉片可以旋轉(zhuǎn),造成雙重?cái)嚢瑁行Ъ哟笕芤旱姆磻?yīng)效率,同時(shí)有利于溶液中的氣體釋放出來(lái)。(3)兩個(gè)主反應(yīng)釜、一個(gè)次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用相同的進(jìn)氣管和攪拌葉片結(jié)構(gòu),在四個(gè)裝置都在設(shè)備內(nèi)通入空氣,帶走生成的二氧化氯氣體,同時(shí)均能有效促進(jìn)溶液內(nèi)的反應(yīng)和二氧化氯氣體的釋放。(4)兩個(gè)主反應(yīng)釜、一個(gè)次反應(yīng)釜、氣液吹除器均采用了防爆裝置,當(dāng)罐內(nèi)氣壓過(guò)大時(shí)壓力門(mén)自動(dòng)打開(kāi)排氣,有效防止反應(yīng)過(guò)程氣體壓強(qiáng)過(guò)大導(dǎo)致的氣體爆炸等安全事故的發(fā)生。


圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明中反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明中反應(yīng)釜采用的攪拌葉片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例I
如圖I所示,一種二氧化氯反應(yīng)裝置,包括兩個(gè)主反應(yīng)釜I和一個(gè)次反應(yīng)釜2,其特征在于兩個(gè)主反應(yīng)釜I并聯(lián)構(gòu)成第一級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜2與兩個(gè)并聯(lián)的主反應(yīng)釜I串聯(lián)構(gòu)成第二級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜2與氣液吹除器3串聯(lián)構(gòu)成第三級(jí)反應(yīng);次反應(yīng)釜2的出氣管21和氣液吹除器3的出氣管32互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜1,兩個(gè)主反應(yīng)釜I并聯(lián)的出氣管接入到收集罐。兩個(gè)主反應(yīng)釜I的進(jìn)液管11相互連通后與原料罐連接;兩個(gè)主反應(yīng)釜的排液管15互相連通后接入到次反應(yīng)爸2內(nèi)的進(jìn)液管21 ;次反應(yīng)爸2的排液管22與氣液吹除器3的進(jìn)液管31連通,次反應(yīng)釜2的出氣管23和氣液吹除器3的出氣管32互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜I。原料通過(guò)主反應(yīng)釜I的進(jìn)液管進(jìn)入到主反應(yīng)釜I進(jìn)行第一級(jí)反應(yīng),兩個(gè)主反應(yīng)釜 I相互并聯(lián),供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響,提高生產(chǎn)產(chǎn)量;第一級(jí)反應(yīng)生產(chǎn)的二氧化氯氣體隨通入的空氣通過(guò)出氣管導(dǎo)入到收集罐中存儲(chǔ);為了提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率, 將第一級(jí)反應(yīng)后的溶液導(dǎo)入到次反應(yīng)釜2同時(shí)加入雙氧水進(jìn)行第二級(jí)反應(yīng),讓氯酸鈉中充分反應(yīng)生成二氧化氯氣體;第二級(jí)反應(yīng)后,部分二氧化氯氣體溶解在溶液中,為了讓這部分氣體充分釋放出來(lái),將次反應(yīng)釜2內(nèi)的溶液導(dǎo)入到吹除器3,通過(guò)氣體吹除器3將溶解在溶液中的二氧化氯氣體,提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)換效率。實(shí)施例2
如圖2和圖3所示,具體實(shí)施方式
同實(shí)施例1,不同之處在于所述主反應(yīng)釜I結(jié)構(gòu)為側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液管11,釜頂設(shè)有進(jìn)氣管12、出氣管13和防爆裝置14 ;進(jìn)氣管12延伸到反應(yīng)釜中下部分被溶液淹沒(méi),進(jìn)氣管12底部設(shè)有攪拌葉片4,每根攪拌葉片4上設(shè)有出氣孔41 ; 反應(yīng)爸底部設(shè)有一個(gè)排液管15。原料通過(guò)主反應(yīng)釜I的進(jìn)液管11進(jìn)入到主反應(yīng)釜I進(jìn)行第一級(jí)反應(yīng),兩個(gè)主反應(yīng)釜I相互并聯(lián),兩個(gè)主反應(yīng)釜I的進(jìn)液管11、進(jìn)氣管12和出氣管13相互并聯(lián),供給和排液統(tǒng)一進(jìn)行但又互相獨(dú)立不影響,提高生產(chǎn)產(chǎn)量;由羅茨風(fēng)機(jī)將空氣通過(guò)進(jìn)氣管12壓入到反應(yīng)釜1,進(jìn)氣管12上的攪拌葉片4的氣孔41將空氣擴(kuò)散到溶液中,讓溶液翻滾混合充分反應(yīng),生產(chǎn)的二氧化氯氣體隨通入的空氣通過(guò)出氣管13導(dǎo)入到收集罐中存儲(chǔ);為了提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率,將第一級(jí)反應(yīng)后的溶液導(dǎo)入到次反應(yīng)釜2同時(shí)加入雙氧水進(jìn)行第二級(jí)反應(yīng), 讓氯酸鈉中充分反應(yīng)生成二氧化氯氣體;第二級(jí)反應(yīng)中生成的部分二氧化氯氣體溶解在溶液中,為了讓這部分氣體充分釋放出來(lái),將次反應(yīng)釜2內(nèi)的溶液導(dǎo)入到氣液吹除器4,通過(guò)氣液吹除器4將溶解在溶液中的二氧化氯氣體,提高氯酸鈉的轉(zhuǎn)換效率。實(shí)施例具體實(shí)施方式
同實(shí)施例2,不同之處在于所述主反應(yīng)釜I的進(jìn)氣管12位于釜頂中間位置;攪拌葉片4為圓柱形,且攪拌葉片4圍繞進(jìn)氣管12旋轉(zhuǎn);出氣孔41沿圓周均勻分布。攪拌葉片4自身也在旋轉(zhuǎn),配合出氣孔41造成溶液的雙重?cái)噭?dòng)溶液,促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。實(shí)施例具體實(shí)施方式
同實(shí)施例1,不同之處在于所述主反應(yīng)釜I的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗□。實(shí)施例具體實(shí)施方式
同實(shí)施例2,不同之處在于所述主反應(yīng)釜I的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗□。實(shí)施例具體實(shí)施方式
同實(shí)施例3,不同之處在于所述主反應(yīng)釜I的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗□。實(shí)施例7具體實(shí)施萬(wàn)式同實(shí)施例1,不同Z處在于次反應(yīng)釜2與主反應(yīng)釜1結(jié)構(gòu)相同。實(shí)施例8
具體實(shí)施方式
同實(shí)施例2,不同之處在于次反應(yīng)釜2與主反應(yīng)釜1結(jié)構(gòu)相同。實(shí)施例9
具體實(shí)施方式
同實(shí)施例3,不同之處在于次反應(yīng)釜2與主反應(yīng)釜1結(jié)構(gòu)相同。實(shí)施例10
具體實(shí)施方式
同實(shí)施例6,不同之處在于次反應(yīng)爸2與主反應(yīng)爸1結(jié)構(gòu)相同。
權(quán)利要求
1.一種二氧化氯反應(yīng)裝置,包括兩個(gè)主反應(yīng)釜(I)和一個(gè)次反應(yīng)釜(2),其特征在于 兩個(gè)主反應(yīng)釜(I)并聯(lián)構(gòu)成第一級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜(2 )與兩個(gè)并聯(lián)的主反應(yīng)釜(I)串聯(lián)構(gòu)成第二級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜(2)與氣液吹除器(3)串聯(lián)構(gòu)成第三級(jí)反應(yīng);次反應(yīng)釜(2)的出氣管 (21)和氣液吹除器(3)的出氣管(32)互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜(1),兩個(gè)主反應(yīng)釜 (O并聯(lián)的出氣管接入到收集罐。
2.如權(quán)利要求I所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于所述主反應(yīng)釜(I)結(jié)構(gòu)為側(cè)壁設(shè)有進(jìn)液管(11 ),釜頂設(shè)有進(jìn)氣管(12)、出氣管(13)和防爆裝置(14);進(jìn)氣管(12)延伸到反應(yīng)釜中下部分被溶液淹沒(méi),進(jìn)氣管(12)底部設(shè)有攪拌葉片(4),每根攪拌葉片(4)上設(shè)有出氣孔(41);反應(yīng)釜底部設(shè)有一個(gè)排液管(15)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于所述主反應(yīng)釜(I)的進(jìn)氣管(12)位于釜頂中間位置;攪拌葉片(4)為圓柱形,且攪拌葉片(4)圍繞進(jìn)氣管(12)旋轉(zhuǎn);出氣孔(41)沿圓周均勻分布。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于所述主反應(yīng)釜 (I)的側(cè)壁設(shè)置有透明的觀察窗口。
5.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于兩個(gè)主反應(yīng)釜 (I)的進(jìn)液管(11)相互連通后與原料罐連接;兩個(gè)主反應(yīng)釜的排液管(15)互相連通后接入到次反應(yīng)釜(2)內(nèi)的進(jìn)液管(21);次反應(yīng)釜(2)的排液管(22)與氣液吹除器(3)的進(jìn)液管 (31)連通,次反應(yīng)釜(2)的出氣管(23)和氣液吹除器(3)的出氣管(32)互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)爸(I)。
6.如權(quán)利要求4任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于兩個(gè)主反應(yīng)釜(I) 的進(jìn)液管(11)相互連通后與原料罐連接;兩個(gè)主反應(yīng)釜的排液管(15)互相連通后接入到次反應(yīng)釜(2)內(nèi)的進(jìn)液管(21);次反應(yīng)釜(2)的排液管(22)與氣液吹除器(3)的進(jìn)液管(31) 連通,次反應(yīng)釜(2)的出氣管(23)和氣液吹除器(3)的出氣管(32)互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜(I)。
7.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于次反應(yīng)釜(2)與主反應(yīng)釜(I)結(jié)構(gòu)相同。
8.如權(quán)利要求4任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于次反應(yīng)釜(2)與主反應(yīng)釜(I)結(jié)構(gòu)相同。
9.如權(quán)利要求5任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于次反應(yīng)釜(2)與主反應(yīng)釜(I)結(jié)構(gòu)相同。
10.如權(quán)利要求6任一項(xiàng)所述的一種二氧化氯反應(yīng)裝置,其特征在于次反應(yīng)釜(2)與主反應(yīng)釜(I)結(jié)構(gòu)相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(xué)反應(yīng)裝置,具體涉及一種二氧化氯反應(yīng)裝置。解決目前轉(zhuǎn)換效率低結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。一種二氧化氯反應(yīng)裝置,包括兩個(gè)主反應(yīng)釜(1)和一個(gè)次反應(yīng)釜(2),其特征在于兩個(gè)主反應(yīng)釜(1)并聯(lián)構(gòu)成第一級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜(2)與兩個(gè)并聯(lián)的主反應(yīng)釜(1)串聯(lián)構(gòu)成第二級(jí)反應(yīng),次反應(yīng)釜(2)與氣液吹除器(3)串聯(lián)構(gòu)成第三級(jí)反應(yīng);次反應(yīng)釜(2)的出氣管(21)和氣液吹除器(3)的出氣管(32)互通后接入到其中一個(gè)主反應(yīng)釜(1),兩個(gè)主反應(yīng)釜(1)并聯(lián)的出氣管接入到收集罐。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化、二氧化氯轉(zhuǎn)換率更高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01B11/02GK102583251SQ20121008953
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者吳洪斌, 夏國(guó)領(lǐng), 殷小燕, 鄒群 申請(qǐng)人:云南玉溪滇豫化工科技有限公司
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