專(zhuān)利名稱(chēng)：一種甲醛反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種甲醛生產(chǎn)設(shè)備，尤其涉及一種反應(yīng)穩(wěn)定、并且散熱效果好的甲醛反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
甲醛反應(yīng)器中反應(yīng)時(shí)生成的高溫氣體一般溫度可達(dá)620-650°C，因此控制反應(yīng)速度和提高散熱效果是安全、高效生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。但是目前的甲醛反應(yīng)器對(duì)于上述的關(guān)鍵點(diǎn)并未準(zhǔn)確的把握。通常用于甲醛產(chǎn)品降溫的換熱室位于反應(yīng)室的下方，里面循環(huán)有冷凝水，從反應(yīng)室生成的甲醛產(chǎn)品通過(guò)貫穿換熱室的換熱管，通過(guò)換熱管的內(nèi)外壁與冷凝水進(jìn)行熱交換。 然而一般情況下?lián)Q熱室只有一個(gè)用于給水的熱交換水口和一個(gè)用于排水的熱交換水口，由于流體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，整個(gè)換熱室的水流很不均勻，水溫也存在顯著差異，特別是遠(yuǎn)離給水口的換熱室上部分會(huì)形成一塊很大的流動(dòng)性很差的熱水積層。加上一個(gè)循環(huán)水管之后仍不能從根本上讓整個(gè)換熱室的水流的均勻問(wèn)題得到改善，因而靠近水口的一部分換熱管換熱效率高，而遠(yuǎn)離水口的換熱管換熱效率低。并且由于空間的限制，由金屬空心管制成的換熱管，與換熱室的冷凝水接觸面積不夠理想，這也影響到生成的甲醛的降溫效果。另外，反應(yīng)氣體從入口直接進(jìn)入反應(yīng)室進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)室內(nèi)的反應(yīng)氣體濃度不均勻，難以控制反應(yīng)速度，導(dǎo)致反應(yīng)不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)化率不高，直接影響到甲醛的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、反應(yīng)穩(wěn)定，能夠使整個(gè)換熱室水流變得均勻且使換熱管與冷凝水的接觸面積得到顯著增加的甲醛反應(yīng)器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種甲醛反應(yīng)器，包括罐體，所述罐體包括上部的反應(yīng)室、中部的換熱室和底部的成品出口，所述反應(yīng)室和所述換熱室之間設(shè)置有管板，所述管板上設(shè)置有連通所述反應(yīng)室和所述成品出口的換熱管，其中位于所述換熱室外側(cè)的所述罐體外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水給水管道，所述環(huán)狀冷凝水給水管道的外側(cè)上設(shè)置給水進(jìn)口，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有3—8個(gè)均勻分布的連通所述換熱室和所述環(huán)狀冷凝水給水管道的給水出口；位于所述換熱室外側(cè)的所述罐體外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水排水管道，所述環(huán)狀冷凝水排水管道的外側(cè)上設(shè)置排水出口，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有3— 8個(gè)均勻分布的連通所述換熱室和所述環(huán)狀冷凝水排水管道的排水進(jìn)口；反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有氣體均勻裝置。該氣體均勻裝置具有一個(gè)與氣體進(jìn)口連通、上端敞口的環(huán)狀混氣槽。 所述環(huán)狀冷凝水給水管道的給水進(jìn)口與所述環(huán)狀冷凝水排水管道的排水出口分別位于所述罐體的相對(duì)的兩側(cè)。[0012]所述換熱管的外壁上設(shè)置有4-16片均勻分布的、沿所述換熱管徑向延伸的散熱翅。本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理；冷凝水給水和排水采用不同的管道且采用多個(gè)水口與換熱室連通的設(shè)計(jì)，能夠使整個(gè)換熱室水流變得均勻，使所有換熱管達(dá)到?jīng)]有差異的工作狀態(tài)；環(huán)狀冷凝水給水管道的給水進(jìn)口與環(huán)狀冷凝水排水管道的排水出口分別位于罐體相對(duì)的兩側(cè)，利用流體運(yùn)動(dòng)的壓力驅(qū)動(dòng)特性更有助于換熱室的冷凝水保持良好的流動(dòng)狀態(tài)；環(huán)狀冷凝水給水管道與環(huán)狀冷凝水排水管道可以采用完全相同的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)，利于零件的配備和替換；換熱管設(shè)置散熱翅使換熱管與冷凝水的接觸面積得到顯著增加，彌補(bǔ)換熱室由于空間限制而帶來(lái)?yè)Q熱管與冷凝水接觸面積不夠理想的缺陷，散熱效果更好。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型的環(huán)狀冷凝水給水管道的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型的換熱管橫截面結(jié)構(gòu)圖。其中，附圖標(biāo)記為1、罐體；2、反應(yīng)室；3、管板；4、給水管道；5、給水出口 ；6、排水出口 ；7、換熱室；8、換熱管；9、成品出口 ；10、排水進(jìn)口 ；11、排水管道；12、給水進(jìn)口 ；13、氣體均勻裝置；14、氣體進(jìn)口 ；15、排氣口 ；16、散熱翅。
具體實(shí)施方式
為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)具體實(shí)施方式
，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。如圖1所示，其為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的整體結(jié)構(gòu)圖，其技術(shù)方案為包括罐體1，罐體1包括上部的反應(yīng)室2、中部的換熱室7和底部的成品出口 9，反應(yīng)室2中設(shè)有氣體均勻裝置13，該氣體均勻裝置13具有一個(gè)上端敞口的環(huán)狀混氣槽，該混氣槽與氣體進(jìn)口 14連通；反應(yīng)室2和換熱室7之間設(shè)置有管板3，管板3上設(shè)置有連通反應(yīng)室2和成品出口 9的換熱管8，位于換熱室7外側(cè)的罐體1外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水給水管道4，環(huán)狀冷凝水給水管道4的外側(cè)上設(shè)置給水進(jìn)口 12，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有四個(gè)均勻分布的連通換熱室7和環(huán)狀冷凝水給水管道4的給水出口 5 ；位于換熱室7外側(cè)的罐體1外壁上還設(shè)置有環(huán)狀冷凝水排水管道11，環(huán)狀冷凝水排水管道11的外側(cè)上設(shè)置排水出口 6，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有四個(gè)均勻分布的連通換熱室7和環(huán)狀冷凝水排水管道11的排水進(jìn)口 10。環(huán)狀冷凝水給水管道4的給水進(jìn)口 12與環(huán)狀冷凝水排水管道11的排水出口 6分別位于罐體1的相對(duì)的兩側(cè)。換熱管8的外壁上設(shè)置有十二片均勻分布的、沿?fù)Q熱管8徑向延伸的散熱翅16。原料氣體從反應(yīng)氣體進(jìn)口 14進(jìn)入罐體1，經(jīng)過(guò)氣體均勻裝置13處理后，進(jìn)入反應(yīng)室2進(jìn)行反應(yīng)，由于甲醛比重較大，順著換熱管8向下，經(jīng)過(guò)降溫之后，從罐體1的底部的成品出口 9出來(lái)，而比重較輕的未反應(yīng)完成氣體從排氣口 15離開(kāi)罐體1。環(huán)狀冷凝水給水管道4與環(huán)狀冷凝水排水管道11采用相同的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)。在壓力的作用下，冷凝水從給水管道4的四個(gè)給水進(jìn)口 5進(jìn)入換熱室7上層，形成冷水層，由于冷水密度較大，開(kāi)始下沉，推動(dòng)整個(gè)換熱室7的水流循環(huán)，經(jīng)過(guò)熱交換之后熱水從排水管道11的排水出口 6排出換熱室7，使換熱室7的冷凝水與外界不斷形成良好循環(huán)，提高換熱效率。
權(quán)利要求1. 一種甲醛反應(yīng)器，包括罐體，所述罐體包括上部的反應(yīng)室、中部的換熱室和底部的成品出口，所述反應(yīng)室和換熱室之間設(shè)置有管板，所述管板上設(shè)置有連通反應(yīng)室和成品出口的換熱管，其特征是位于所述換熱室外側(cè)的罐體外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水給水管道，所述環(huán)狀冷凝水給水管道的外側(cè)上設(shè)置給水進(jìn)口，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有3—8個(gè)均勻分布的連通所述換熱室和所述環(huán)狀冷凝水給水管道的給水出口 ；位于所述換熱室外側(cè)的罐體外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水排水管道，所述環(huán)狀冷凝水排水管道的外側(cè)上設(shè)置排水出口，內(nèi)側(cè)上設(shè)置有3—8個(gè)均勻分布的連通所述換熱室和所述環(huán)狀冷凝水排水管道的排水進(jìn)口； 反應(yīng)室內(nèi)設(shè)有氣體均勻裝置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種甲醛反應(yīng)器，包括罐體，罐體包括上部的反應(yīng)室、中部的換熱室和底部的成品出口，反應(yīng)室中設(shè)有氣體均勻裝置，反應(yīng)室和換熱室之間設(shè)置有管板，管板上設(shè)置有連通反應(yīng)室和成品出口的換熱管，罐體外壁上設(shè)置有環(huán)狀冷凝水給水管道和環(huán)狀冷凝水排水管道，換熱管的外壁上設(shè)置有均勻分布的、沿?fù)Q熱管徑向延伸的散熱翅。該反應(yīng)器反應(yīng)穩(wěn)定，散熱效果好。
文檔編號(hào)C07C45/81GK201962222SQ201120096089
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月5日
發(fā)明者夏兆慶, 渠懷明, 盛寶彬, 章慶樂(lè) 申請(qǐng)人:山東拓博昊源化工有限公司