專利名稱：一種二氧化氯發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種二氧化氯發(fā)生器，特別涉及產(chǎn)物中有固體析出物的二氧化氯發(fā)生器。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)相當(dāng)數(shù)量的飲用水、醫(yī)院污水、游泳池水、污水處理廠的市政污水等的消毒大多采用化學(xué)法復(fù)合二氧化氯發(fā)生器產(chǎn)生的二氧化氯消毒液來進(jìn)行的?；瘜W(xué)法復(fù)合二氧化氯發(fā)生器是指以氯酸鈉和鹽酸為主要原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)生成二氧化氯、氯氣和氯化鈉等混合溶液的發(fā)生裝置，其一般由儲存原料的原料儲罐、輸送并計量原料的計量泵、氯酸鈉和鹽酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氯和氯氣等混合溶液的反應(yīng)釜、給反應(yīng)釜加熱的加熱器和從反應(yīng)釜內(nèi)抽吸二氧化氯和氯氣等混合溶液的水射器等裝置組成。現(xiàn)有技術(shù)存在的主要問題是二氧化氯收率低，中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T20621-2006《化學(xué)法復(fù)合二氧化氯發(fā)生器》中發(fā)生器的性能要求為:二氧化氯轉(zhuǎn)化率合格品的要求為不小于50%，一等品的要求為不小于60%。這種較低的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率造成了大量原料浪費(fèi)，使設(shè)備的運(yùn)行成本較高。為提高二氧化氯轉(zhuǎn)化率，降低設(shè)備的運(yùn)行成本，現(xiàn)有技術(shù)采取的措施主要有如下幾種:向反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)液通空氣的曝氣工藝、采用攪拌桿對反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)液進(jìn)行攪拌的攪拌工藝或是采用多級反應(yīng)器串聯(lián)的多級反應(yīng)工藝等等。這些措施僅是適當(dāng)提高了二氧化氯的產(chǎn)品收率，但均不能改變二氧化氯收率低的問題?，F(xiàn)有技術(shù)不能有效提高二氧化氯轉(zhuǎn)化率的主要原因是由于原料不能反應(yīng)完全造成的。現(xiàn)有技術(shù)中，反應(yīng)原料反應(yīng)所產(chǎn)生的二氧化氯、氯氣在常溫常壓下是氣體，在反應(yīng)釜內(nèi)直接會從反應(yīng)液內(nèi)溢出以氣體形式流入水射器中，而反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉在常溫常壓下是固體，其在反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液中的溶解度達(dá)到飽和以后會從反應(yīng)液中以晶體狀形式析出。大量析出的氯化鈉晶體若得不到及時清理，會阻塞反應(yīng)釜管路。因為二氧化氯氣體具有爆炸性，阻塞反應(yīng)釜管路嚴(yán)重時會帶來設(shè)備爆炸危險。為防止氯化鈉從反應(yīng)液內(nèi)析出，現(xiàn)有的二氧化氯發(fā)生器技術(shù)均在反應(yīng)液內(nèi)產(chǎn)生的氯化鈉還未達(dá)到飽和析出之前就將反應(yīng)液從反應(yīng)釜內(nèi)抽走的方式來解決氯化鈉結(jié)晶析出的問題，這種技術(shù)解決了氯化鈉結(jié)晶析出阻塞管路的問題，但帶來的負(fù)作用是有相當(dāng)數(shù)量的氯酸鈉和鹽酸還未反應(yīng)就被抽吸走，造成原料的轉(zhuǎn)化率和二氧化氯轉(zhuǎn)化率都較低的問題。目前，也出現(xiàn)了利用過濾系統(tǒng)對反應(yīng)產(chǎn)生的固體析出物進(jìn)行過濾的裝置，以提高原料的轉(zhuǎn)化率和二氧化氯轉(zhuǎn)化率。如:申請?zhí)枮?00810046339.X的中國專利申請，其是采用將含有結(jié)晶析出物的反應(yīng)液通過轉(zhuǎn)鼓式真空過濾機(jī)進(jìn)行過濾后將結(jié)晶析出物過濾出來，再將濾液循環(huán)返回發(fā)生器循環(huán)利用。上述技術(shù)雖然可以提高原料的轉(zhuǎn)化率和二氧化氯轉(zhuǎn)化率，但由于反應(yīng)過程中發(fā)生器內(nèi)通常為負(fù)壓，利用轉(zhuǎn)鼓式真空過濾機(jī)進(jìn)行過濾時，需要克服負(fù)壓才能進(jìn)行正常過濾操作，因此，真空過濾機(jī)一般都設(shè)置在距反應(yīng)釜設(shè)備基層面上十米左右高度的位置，利用壓差克服負(fù)壓。這不僅存在操作不方便的缺陷，而且存在設(shè)備昂貴、土建投資巨大的缺陷。此外，上述技術(shù)還存在過濾過程中二氧化氯氣體大量溢出而造成的環(huán)境污染問題。發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實用新型提供了一種能夠減小投資、能夠大大提高二氧化氯轉(zhuǎn)化率、無環(huán)境污染的二氧化氯發(fā)生器。本實用新型是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種二氧化氯發(fā)生器，包括反應(yīng)釜，其特殊之處是，在反應(yīng)釜外還設(shè)有輸送泵、過濾器，輸送泵的進(jìn)料口通過管路與反應(yīng)釜連通，輸送泵的出料口通過管路與過濾器的進(jìn)料管連通，過濾器的出液管與反應(yīng)釜相通，所述過濾器上設(shè)有用于排放固體物料的閥門；在過濾器的進(jìn)料管和出液管上均設(shè)有可通/斷進(jìn)料管和出液管的閥門，在過濾器的進(jìn)料端設(shè)有與外部大氣相通的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上設(shè)有閥門；所述過濾器與連接管路形成密閉系統(tǒng)。本實用新型中，由于在反應(yīng)釜的外部設(shè)置了密閉的過濾系統(tǒng)，過濾器在進(jìn)行過濾時是在與系統(tǒng)相同的壓力下進(jìn)行過濾，不需要克服系統(tǒng)內(nèi)外的壓差，因此，本實用新型中的過濾器可以設(shè)置在任何高度。當(dāng)需要排出過慮物時，可通過關(guān)閉進(jìn)料管和出液管上的閥門，并打開進(jìn)氣管上的閥門使系統(tǒng)內(nèi)的壓力與外界一致，從而可以通過排放固定物料的閥門進(jìn)行排料。本實用新型中的過濾器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何可以與連接管路形成密閉系統(tǒng)的過濾器，考慮到結(jié)構(gòu)設(shè)計的簡單及使用可靠性，本實用新型中所述過濾器包括一設(shè)有進(jìn)料管和出液管的封閉的圓柱狀機(jī)殼，所述機(jī)殼內(nèi)沿機(jī)殼的軸向設(shè)置有過濾筒，所述過濾器的底部設(shè)有與其內(nèi)部相通的底閥。進(jìn)一步的方案是，所述過濾器的進(jìn)料管通于過濾筒的內(nèi)部，過濾器的出液管通于機(jī)殼與過濾筒之間，底閥與過濾筒的底部相通。為了保證過濾器正常、高效過濾，所述過濾器的進(jìn)料管自過濾器的頂部通于過濾筒的內(nèi)部，所述過濾器的出液管設(shè)置在機(jī)殼的下部。為了便于濾出固體物的順利排出，所述過濾筒為錐筒狀，其大口端朝下。為了進(jìn)一步提高原料的轉(zhuǎn)化率，所述反應(yīng)釜外還設(shè)有與反應(yīng)釜相連通的循環(huán)系統(tǒng)。通過循環(huán)系統(tǒng)，一方面使得反應(yīng)液在反應(yīng)釜內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，反應(yīng)液中析出的氯化鈉在反應(yīng)液中處于懸浮狀態(tài)不會沉降到反應(yīng)釜底部而阻塞管路，另一方面也加速了氯酸鈉和鹽酸的反應(yīng)速率。本實用新型的有益效果是:本實用新型通過在反應(yīng)釜的外部設(shè)置密閉的過濾系統(tǒng)，一方面實現(xiàn)了將反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉的固體析出物從反應(yīng)液中分離出來，解決了氯化鈉大量析出會阻塞反應(yīng)釜管路的問題，為氯酸鈉和鹽酸的充分反應(yīng)掃除了制約因素，大大提高了原料的轉(zhuǎn)化率，另一方面本實用新型中的過濾器在進(jìn)行過濾時是在與系統(tǒng)相同的壓力下進(jìn)行過濾，不需要克服系統(tǒng)內(nèi)外的壓差，因此，過濾器可以設(shè)置在任何高度，完全克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用轉(zhuǎn)鼓式真空過濾機(jī)而存在的需要克服系統(tǒng)內(nèi)外壓差、過濾機(jī)需設(shè)置在距反應(yīng)釜設(shè)備基層面上十米左右高度的缺陷，大大降低了設(shè)備投資。此外，本實用新型中的過濾過程是在密閉的系統(tǒng)中完成的，過濾過程中沒有二氧化氯氣體泄漏，避免了因二氧化氯氣體大量溢出而造成的環(huán)境污染問題。本實用新型通過采用簡單而可靠的結(jié)構(gòu)設(shè)計，其整體結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，可以大大節(jié)約設(shè)備投資，有利于該裝置的推廣應(yīng)用。
圖1是本實用新型實施例1中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型中的過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型中的另一種過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型實施例2中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1、進(jìn)料管，2、過濾器，3、出液管，4、底閥，5、出液管閥門，6、原料進(jìn)口，7、反應(yīng)釜，8、二氧化氯氣體出口，9、輸送泵，10、進(jìn)料管閥門，11、進(jìn)氣管，12、閥門，13、機(jī)殼，14、過濾筒，15、流出管，16、循環(huán)泵，17、流入管。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明:實施例1如附圖1所示，一種二氧化氯發(fā)生器，包括反應(yīng)釜7，在反應(yīng)釜7外還設(shè)有輸送泵
9、過濾器2，其中，輸送泵9的進(jìn)料口通過管路與反應(yīng)釜7連通，輸送泵9的出料口通過管路與過濾器2的進(jìn)料管I連通，過濾器2為封閉式過濾器，過濾器2的出液管3與反應(yīng)釜7相通，在過濾器2的進(jìn)料管I上設(shè)有可通/斷進(jìn)料管I的閥門10，在過濾器2的出液管3上設(shè)有可通/斷出液管3的閥門5，所述過濾器2上還設(shè)有用于排放固體物料的閥門。在過濾器2的進(jìn)料端設(shè)有與外部大氣相通的進(jìn)氣管11，進(jìn)氣管11上設(shè)有可打開或關(guān)閉進(jìn)氣管11的閥門12。過濾器2與連接管路形成密閉系統(tǒng)。本實施例中的反應(yīng)釜7為現(xiàn)有技術(shù)，其設(shè)有原料進(jìn)口 6和二氧化氯氣體出口 8。本實用新型中的過濾器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何可以與連接管路形成密閉系統(tǒng)的過濾器，考慮到結(jié)構(gòu)設(shè)計的簡單及使用可靠性，本實施例中的過濾器采用如附圖2所示的過濾器。該過濾器2包括一設(shè)有進(jìn)料管I和出液管3的封閉的圓柱狀機(jī)殼13，所述機(jī)殼13內(nèi)沿機(jī)殼13的軸向固定設(shè)置有過濾筒14，過濾器2的底部設(shè)有與其內(nèi)部相通的底閥
4。為了便于過濾，本實施例中過濾器2的進(jìn)料管I通于過濾筒14的內(nèi)部，過濾器2的出液管3設(shè)在機(jī)殼13的下部并通于機(jī)殼13與過濾筒14之間，底閥4與過濾筒14的底部相通。本實施例的工作過程是:反應(yīng)原料氯酸鈉和鹽酸自原料進(jìn)口 6進(jìn)入反應(yīng)釜7，在反應(yīng)釜7內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生出二氧化氯、氯氣和氯化鈉等,二氧化氯、氯氣從反應(yīng)液中溢出后經(jīng)二氧化氯氣體出口 8排出進(jìn)入下一工序。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)生的氯化鈉數(shù)量越來越多，當(dāng)反應(yīng)產(chǎn)生的氯化鈉在反應(yīng)液中的溶解度達(dá)到飽和以后，其會從反應(yīng)液中析出來，當(dāng)反應(yīng)液中的固體析出物含量達(dá)到一定的量時，打開進(jìn)料管I和出液管3上的閥門，啟動輸送泵9將含有固體析出物的反應(yīng)液送入過濾器2中進(jìn)行過濾，過濾出的固體析出物在過濾器2內(nèi)沉積形成濾餅，濾液自過濾器2的出液管3返回反應(yīng)釜7內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)一步產(chǎn)生出二氧化氯氣體。當(dāng)過濾筒內(nèi)的濾餅積累到一定量時，先關(guān)閉輸送泵9及進(jìn)料管I和出液管3上的閥門，并打開進(jìn)氣管11上的閥門12，使系統(tǒng)內(nèi)外氣壓一致，打開底閥4后，濾餅從過濾筒14內(nèi)經(jīng)底閥4排出。濾餅排出完畢后，關(guān)閉閥門12，打開進(jìn)料管和出液管上的閥門即可重復(fù)進(jìn)行過濾操作，如此往復(fù)循環(huán)。本實用新型使氯酸鈉和鹽酸的反應(yīng)不再受氯化鈉析出的限制，可充分提高二氧化氯的轉(zhuǎn)化率。[0024]為了便于過濾出的固體物的順利排出，本實施例中的過濾筒可設(shè)計為錐筒狀，其大口端朝下，如附圖3所示。本實施例中的其他部分采用現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。上述實施例僅用于對本實用新型的說明并非對其進(jìn)行的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改變，例如，本實施例中的進(jìn)氣管11可以設(shè)置為與進(jìn)料管I相通，也可以設(shè)置在過濾器2的機(jī)殼上。實施例2本實施例與實施例1基本相同，不同之處是，本實施例中在反應(yīng)爸7外還設(shè)有與反應(yīng)釜7相連通的循環(huán)系統(tǒng)。該循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵16，循環(huán)泵16的進(jìn)料口通過流入管17與反應(yīng)釜7連通，循環(huán)泵16的出料口通過流出管15與反應(yīng)釜7連通。循環(huán)系統(tǒng)工作時，啟動循環(huán)泵16,反應(yīng)爸7內(nèi)的反應(yīng)液依次經(jīng)過流出管17、循環(huán)泵16、流入管15再返回反應(yīng)爸7，在反應(yīng)釜7內(nèi)形成旋流，一方面使得反應(yīng)液中析出的氯化鈉在反應(yīng)液中處于懸浮狀態(tài)不會沉降到反應(yīng)釜7底部而阻塞管路，另一方面也加速了氯酸鈉和鹽酸的反應(yīng)速率。本實施例中的其他部分與實施例1相同。
權(quán)利要求1.一種二氧化氯發(fā)生器，包括反應(yīng)釜(7)，其特征是:在反應(yīng)釜(7)外還設(shè)有輸送泵(9)、過濾器(2)，輸送泵(9)的進(jìn)料口通過管路與反應(yīng)釜(7)連通，輸送泵(9)的出料口通過管路與過濾器(2)的進(jìn)料管連通，過濾器(2)的出液管與反應(yīng)釜(7)相通，所述過濾器(2)上設(shè)有用于排放固體物料的閥門；在過濾器(2)的進(jìn)料管和出液管上均設(shè)有可通/斷進(jìn)料管和出液管的閥門，在過濾器(2)的進(jìn)料端設(shè)有與外部大氣相通的進(jìn)氣管(11)，進(jìn)氣管(11)上設(shè)有閥門；所述過濾器(2)與連接管路形成密閉系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化氯發(fā)生器，其特征是:所述過濾器(2)包括一設(shè)有進(jìn)料管和出液管的封閉的圓柱狀機(jī)殼(13),所述機(jī)殼(13)內(nèi)沿機(jī)殼(13)的軸向設(shè)置有過濾筒(14)，所述過濾器(2)的底部設(shè)有與其內(nèi)部相通的底閥(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二氧化氯發(fā)生器置，其特征是:所述過濾器(2)的進(jìn)料管通于過濾筒(14)的內(nèi)部，過濾器(2)的出液管通于機(jī)殼(13)與過濾筒(14)之間，底閥(4)與過濾筒(14)的底部相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化氯發(fā)生器，其特征是:所述過濾器(2)的進(jìn)料管自過濾器(2)的頂部通于過濾筒(14)的內(nèi)部，所述過濾器(2)的出液管設(shè)置在機(jī)殼(13)的下部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的二氧化氯發(fā)生器，其特征是:所述過濾筒(14)為錐筒狀，其大口端朝下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的二氧化氯發(fā)生器，其特征是:所述反應(yīng)釜(7)夕卜還設(shè)有與反應(yīng)釜(7)相連通的循環(huán)系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型公開了一種二氧化氯發(fā)生器。其包括反應(yīng)釜，在反應(yīng)釜外還設(shè)有輸送泵、過濾器，輸送泵的進(jìn)料口通過管路與反應(yīng)釜連通，輸送泵的出料口通過管路與過濾器的進(jìn)料管連通，過濾器的出液管與反應(yīng)釜相通，所述過濾器上設(shè)有用于排放固體物料的閥門；在過濾器的進(jìn)料管和出液管上均設(shè)有可通/斷進(jìn)料管和出液管的閥門，在過濾器的進(jìn)料端設(shè)有與外部大氣相通的進(jìn)氣管，進(jìn)氣管上設(shè)有閥門；所述過濾器與連接管路形成密閉系統(tǒng)。本實用新型解決了二氧化氯制備過程中氯化鈉大量析出阻塞反應(yīng)釜管路的技術(shù)難題，大大提高了二氧化氯的轉(zhuǎn)化率，同時完全克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的過濾機(jī)需設(shè)置在距反應(yīng)釜設(shè)備基層面上十米左右高度的缺陷，大大降低了設(shè)備投資。
文檔編號C01B11/02GK203021295SQ20122071647
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者閆云濤 申請人:閆云濤