專(zhuān)利名稱(chēng)：一種酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工反應(yīng)技術(shù)裝備領(lǐng)域，涉及一種酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
在化工、材料及制藥等工程領(lǐng)域中經(jīng)常涉及液相反應(yīng)制備超細(xì)粉體的過(guò)程，反應(yīng)裝置中物料快速均勻混合問(wèn)題是該過(guò)程制備產(chǎn)品質(zhì)量的瓶頸，直接影響產(chǎn)品顆粒的粒度和粒徑分布。工業(yè)上廣泛應(yīng)用于液相反應(yīng)過(guò)程的傳統(tǒng)裝置是釜式攪拌槽反應(yīng)器，這種反應(yīng)器往往是在高度比直徑略大的容器中，通過(guò)攪拌槳帶動(dòng)流體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使流團(tuán)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而發(fā)生混合。由于這種方式產(chǎn)生的流團(tuán)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)不夠劇烈，物料的混合狀況不夠理想，特別是微觀混合效果較差，過(guò)程效率較低，因流體旋轉(zhuǎn)引起的離心力使得大部分機(jī)械能消耗在流體與器壁的碰撞上，能量利用率不高。撞擊流是一種新穎的強(qiáng)化混合反應(yīng)技術(shù)?！蹲矒袅?原理.性質(zhì) 應(yīng)用》(伍沅著，化學(xué)工業(yè)出版社)指出，撞擊流最初構(gòu)思是使兩股等量氣體充分加速固體顆粒后形成氣-固兩相流同軸高速相向流動(dòng)并在兩加速管中間即撞擊面上相互撞擊，在撞擊瞬間達(dá)到極高的相間相對(duì)速度，從而極大地強(qiáng)化相間傳遞。液體連續(xù)相撞擊流基本上不具有強(qiáng)化傳遞的性質(zhì),但由于液體密度比氣體大3個(gè)數(shù)量級(jí)，兩流體間的動(dòng)量傳遞比氣體連續(xù)相撞擊流強(qiáng)烈得多，高動(dòng)量傳遞強(qiáng)度，以及液體處于分子緊密聚集的凝集狀態(tài)，兩股相向撞擊的流體間必然發(fā)生強(qiáng)烈地流團(tuán)或分子間的相互碰撞、擠壓、剪切等作用，宏觀表現(xiàn)為撞擊區(qū)產(chǎn)生壓力波動(dòng)和強(qiáng)烈的微觀混合。壓力波動(dòng)意味著流團(tuán)或分子發(fā)生振動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方式發(fā)生變化，這種方式影響與流團(tuán)和分子運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)的微觀混合，發(fā)生振動(dòng)就必定發(fā)生了能量交換，部分流動(dòng)能轉(zhuǎn)化為振動(dòng)能，能量形式的轉(zhuǎn)換可隨機(jī)改變分子能量分布，部分分子可獲得較大能量，達(dá)到發(fā)生反應(yīng)所需的能級(jí)，從而促進(jìn)過(guò)程動(dòng)力學(xué)。對(duì)于發(fā)生在分子尺度上的液相或以液體為連續(xù)相的多相過(guò)程， 壓力波動(dòng)和微觀混合有著重要正面影響。因此對(duì)于液相反應(yīng)過(guò)程，采用撞擊流技術(shù)更具優(yōu)勢(shì)。伍沅專(zhuān)利浸沒(méi)循環(huán)撞擊流反應(yīng)器(中國(guó)專(zhuān)利ZL00230326.4)，適用于液相或以液體為連續(xù)相的多相反應(yīng)體系的新型反應(yīng)器，主要為反應(yīng)-沉淀法制備超細(xì)粉體而設(shè)計(jì)，其基本思想是:利用撞擊流促進(jìn)微觀混合的特性，為沉淀創(chuàng)造很高且均勻的過(guò)飽和度環(huán)境；提供較長(zhǎng)的平均停留時(shí)間，滿足大多數(shù)反應(yīng)體系的要求。該反應(yīng)器結(jié)構(gòu)包含撞擊流和循環(huán)流動(dòng)兩個(gè)基本要素；后者使得任意設(shè)置平均停留時(shí)間成為可能。工作原理是:同軸安裝的兩個(gè)螺旋槳從兩端推動(dòng)流體沿導(dǎo)流筒流動(dòng)，并在反應(yīng)器中心相向撞擊，形成劇烈湍動(dòng)的撞擊區(qū)；撞擊后流體徑向向外，隨后經(jīng)器壁與導(dǎo)流筒間的環(huán)室回流到反應(yīng)器兩端，再被抽取經(jīng)導(dǎo)流筒向中心流動(dòng)，如此反復(fù)循環(huán)。浸沒(méi)循環(huán)撞擊流反應(yīng)器存在的不足是，反應(yīng)器上部留置了較大氣相空間，對(duì)于液相反應(yīng)過(guò)程而言，使反應(yīng)器容積利用率不高，設(shè)備制造成本費(fèi)用提高，同時(shí)對(duì)于需要控制反應(yīng)體系PH值的過(guò)程，不易實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制體系的酸度。其次，流體經(jīng)攪拌槳加速后導(dǎo)流筒直徑未變，出口處液體流速即撞擊速度偏低，而撞擊速度直接影響促進(jìn)微觀混合的壓力波動(dòng)，提高撞擊速度是強(qiáng)化波動(dòng)的有效措施。再次，驅(qū)動(dòng)螺旋槳的電機(jī)軸是懸臂結(jié)構(gòu)，如果軸較長(zhǎng)或轉(zhuǎn)速較快，容易引起螺旋槳及電機(jī)軸的振動(dòng)，出現(xiàn)軸變形導(dǎo)致電機(jī)不工作，不適宜長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，在導(dǎo)流筒內(nèi)流體存在旋流，在流動(dòng)中產(chǎn)生旋渦，出現(xiàn)大量能量損失。最后，容器底部為水平設(shè)計(jì)，對(duì)有固體顆粒生成或產(chǎn)生結(jié)晶的體系，不利于反應(yīng)結(jié)束后卸料和清洗干凈容器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述裝置的不足，提供一種適用于化工過(guò)程中要求控制反應(yīng)體系PH值、液相連續(xù)流動(dòng)、快速均勻混合的反應(yīng)裝置。一種酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置，該裝置包括反應(yīng)器殼體，在反應(yīng)器殼體內(nèi)安裝有導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒根據(jù)反應(yīng)器規(guī)?？梢詫?duì)稱(chēng)設(shè)置為I 6對(duì)，每對(duì)導(dǎo)流筒的兩個(gè)導(dǎo)流筒在反應(yīng)器殼體內(nèi)水平同軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，每個(gè)導(dǎo)流筒進(jìn)料端中設(shè)置有攪拌器，所述的導(dǎo)流筒是變徑的，出口處直徑小于進(jìn)口處，導(dǎo)流筒進(jìn)口處與反應(yīng)殼殼體內(nèi)壁面之間留有足夠空隙用作物料循環(huán)流動(dòng)通道；每個(gè)導(dǎo)流筒配置有帶彎嘴的加料管，為使新鮮物料優(yōu)先加速，將加料管通過(guò)彎嘴形式伸入導(dǎo)流筒的進(jìn)口處；該裝置還包括PH計(jì)，pH計(jì)的探頭位于反應(yīng)器殼體內(nèi)導(dǎo)流筒上方，PH計(jì)探頭與pH計(jì)顯示器相連。反應(yīng)器殼體外安裝有與攪拌器水平同軸的電機(jī)，電機(jī)連接有轉(zhuǎn)速控制器。在電機(jī)和反應(yīng)器外殼端面之間安裝三角支撐板，目的是防止設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程因振動(dòng)引起的攪拌軸變形，實(shí)現(xiàn)裝置的穩(wěn)定操作。所述的導(dǎo)流筒內(nèi)均勻分布有徑向折流擋板，優(yōu)選在導(dǎo)流筒內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)安裝4片徑向折流擋板，可抑制液體流動(dòng)過(guò)程中的旋流，起到徑向?qū)Я髯饔谩７磻?yīng)器殼體底端中部設(shè)置有卸料口。在反應(yīng)器任意位置設(shè)置出料口，出料口優(yōu)選設(shè)在反應(yīng)殼體中上部。反應(yīng)器殼體為夾套式，方便換熱。為了方便反應(yīng)完畢卸料和清洗，反應(yīng)器殼體底部?jī)?nèi)層是非水平的，是關(guān)于卸料口對(duì)稱(chēng)的左右兩個(gè)半圓形滑道，兩端向中心傾斜一定坡度，使流體能借助于本身位能自動(dòng)流出反應(yīng)器，傾斜坡度優(yōu)選3°。攪拌設(shè)備為推進(jìn)式攪拌器，優(yōu)選推進(jìn)式三葉攪拌器。上述反應(yīng)器殼體可以是圓筒形、矩形或下部半圓筒上部矩形等各種形狀，反應(yīng)器兩端可以是填料密封或機(jī)械密封。導(dǎo)流筒出口端面直徑優(yōu)選為進(jìn)口端面直徑的3/4，可使流體出口撞擊速度提高為攪拌槳出口處的一定倍數(shù)，兩相向高速流體在容器中心處強(qiáng)烈對(duì)撞，劇烈湍動(dòng)。探頭安裝在導(dǎo)流筒上方的pH計(jì)，能在線監(jiān)測(cè)反應(yīng)體系的酸度，通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)酸度調(diào)控劑流量實(shí)現(xiàn)反應(yīng)體系PH值維持穩(wěn)定。上述反應(yīng)裝置可以連續(xù)操作也可以間歇或半間歇操作，連續(xù)操作更具有優(yōu)越性。通過(guò)改變裝置耐壓強(qiáng)度和連接設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)真空或加壓操作。連續(xù)操作時(shí):通過(guò)彎嘴加料管向反應(yīng)器殼體內(nèi)先裝滿工藝介質(zhì)，然后對(duì)反應(yīng)器加熱并開(kāi)啟轉(zhuǎn)速控制器使電機(jī)按既定轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)攪拌器，待反應(yīng)器內(nèi)液相溫度達(dá)到設(shè)定值后，通過(guò)彎嘴加料管加入反應(yīng)料液，通過(guò)控制酸度調(diào)控劑流量使PH計(jì)顯示器顯示值為一定值，經(jīng)變徑導(dǎo)流筒加速后的兩股流體在容器中心處高速對(duì)撞發(fā)生劇烈混合，部分物料流向?qū)Я魍踩肟谔幵俅渭铀?、撞擊，如此循環(huán)，部分物料作為產(chǎn)物經(jīng)出料口排出。本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明是一種酸度可控適于液相反應(yīng)制備超細(xì)粉體的裝置，上述反應(yīng)裝置既保持了撞擊流反應(yīng)的快速均勻混合優(yōu)點(diǎn)，又克服了現(xiàn)有液相撞擊流裝置的不足。其優(yōu)點(diǎn)有:分別對(duì)稱(chēng)安裝于反應(yīng)器殼體內(nèi)左右兩側(cè)中部的導(dǎo)流筒是同軸變徑的，使流體撞擊速度提高數(shù)倍，增強(qiáng)了壓力波動(dòng)，有效促進(jìn)了微觀混合；在反應(yīng)器內(nèi)導(dǎo)流筒上方安裝有酸度計(jì)探頭并與PH值顯示器連接，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)體系pH值在線監(jiān)測(cè)并通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)酸度調(diào)控劑流量使反應(yīng)體系pH值維持穩(wěn)定；導(dǎo)流筒內(nèi)安裝有折流擋板，抑制了流體的旋流；攪拌設(shè)備為推進(jìn)式攪拌器，屬于軸向流攪拌器，循環(huán)量大，能量利用率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。導(dǎo)流筒入口處設(shè)置兩根彎嘴進(jìn)料管，使幾乎所有新鮮物料得以?xún)?yōu)先加速；攪拌電機(jī)和反應(yīng)器本體間安裝有直角三角支撐鋼板，有效防振，使電機(jī)能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作進(jìn)而保證過(guò)程的連續(xù)穩(wěn)定操作；反應(yīng)器內(nèi)殼底部采用非水平形式，是關(guān)于容器中部底端卸料口對(duì)稱(chēng)并從容器端面往中心下滑的半圓形滑道，這樣的設(shè)計(jì)使料液在反應(yīng)完畢后的卸料和清洗方便。


圖1是本發(fā)明反應(yīng)裝置的整體結(jié)構(gòu)正視圖；圖2是本發(fā)明本發(fā)明反應(yīng)裝置中反應(yīng)器部分的左視圖；圖3是本發(fā)明反應(yīng)裝置中推進(jìn)式攪拌器的攪拌器槳葉示意圖；圖4是實(shí)例一制備的碳酸錳場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡圖；圖中標(biāo)號(hào):1為轉(zhuǎn)速控制器，2為pH計(jì)顯示器，3為出料口，4為pH計(jì)探頭，5為加料管，6為折流擋板,7為攪拌器,8為導(dǎo)流筒,9為電機(jī),10為直角三角支撐板,11為反應(yīng)器殼體，12為卸料口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置，本裝置反應(yīng)器為臥式結(jié)構(gòu)，包括反應(yīng)器殼體11，反應(yīng)器殼體11為夾套式，利于加熱或冷卻。反應(yīng)器殼體11內(nèi)左右兩側(cè)中部分別對(duì)稱(chēng)安裝兩個(gè)同軸變徑導(dǎo)流筒8，所述導(dǎo)流筒8是變徑的，導(dǎo)流筒8出口端面直徑為進(jìn)口端面直徑的3/4，導(dǎo)流筒8進(jìn)口處與反應(yīng)殼體11內(nèi)壁面之間留有足夠空隙用作物料循環(huán)流動(dòng)通道，在導(dǎo)流筒8進(jìn)料端分別安裝推進(jìn)式三葉攪拌器7，兩個(gè)攪拌器7同軸對(duì)稱(chēng)，用于給流體加速。導(dǎo)流筒8入口處設(shè)置彎嘴加料管5，通過(guò)帶彎嘴加料管5輸入原料，可以是一側(cè)進(jìn)料，也可以是兩側(cè)進(jìn)料，兩根加料管5便于兩種不同反應(yīng)物進(jìn)料，每個(gè)加料管5各連接一個(gè)用于輸送反應(yīng)料液的計(jì)量泵。反應(yīng)器殼體11外安裝有與攪拌器7水平同軸的電機(jī)9，電機(jī)9連接有攪拌轉(zhuǎn)速控制器I，轉(zhuǎn)速控制器I用于對(duì)電機(jī)9調(diào)速，電機(jī)9和反應(yīng)器殼體11間安裝有直角三角支撐鋼板10，用于將電機(jī)9固定防振，導(dǎo)流筒8內(nèi)側(cè)對(duì)稱(chēng)安裝4片徑向折流擋板6，可抑制液體流動(dòng)過(guò)程中的旋流，起到徑向?qū)Я髯饔?。PH計(jì)探頭4安裝在導(dǎo)流筒上方并連接有pH計(jì)顯示器2，pH計(jì)探頭4在線監(jiān)測(cè)體系酸度，pH計(jì)顯示器2實(shí)時(shí)顯示pH值。出料口 3設(shè)在反應(yīng)殼體11中上部，產(chǎn)物由出料口 3流出。反應(yīng)器殼體11底端中部設(shè)置有卸料口 12，反應(yīng)結(jié)束后容器內(nèi)物料由卸料口 12排凈。反應(yīng)器殼體11底部?jī)?nèi)層為關(guān)于卸料口 12對(duì)稱(chēng)的左右兩個(gè)半圓形滑道，滑道傾斜坡度3°，使流體能借助于本身位能自動(dòng)流出反應(yīng)器。導(dǎo)流筒內(nèi)徑逐漸變小，流道截面積減小，流速增加，在導(dǎo)流筒出口處流速最大，兩股高速流體在容器中心處相向撞擊，快速高效混合并反應(yīng)，流體從中心撞擊區(qū)經(jīng)導(dǎo)流筒外側(cè)流向?qū)Я魍策M(jìn)料口實(shí)現(xiàn)循環(huán)。連續(xù)操作時(shí):將反應(yīng)器殼體11內(nèi)充滿去離子水，開(kāi)啟熱載體循環(huán)開(kāi)關(guān)，通過(guò)反應(yīng)器殼體11夾套進(jìn)行恒溫水浴并設(shè)定溫度為50°c，開(kāi)啟轉(zhuǎn)速控制器I使電機(jī)9驅(qū)動(dòng)攪拌器7，并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為2600r.HiirT1，待反應(yīng)器內(nèi)工質(zhì)溫度達(dá)到50°C后，啟動(dòng)計(jì)量泵，將濃度均為
0.2mol.L—1的乙酸錳溶液和碳酸鈉溶液分別通過(guò)兩側(cè)彎嘴加料管5輸入反應(yīng)器，流量均為25mL.HiirT1，同時(shí)與碳酸鈉溶液同側(cè)用計(jì)量泵經(jīng)彎嘴加料管5輸入2.0mol.Γ1的氨水溶液，通過(guò)調(diào)節(jié)氨水溶液流量使PH計(jì)顯示器的pH值穩(wěn)定在8.5，在過(guò)程穩(wěn)定后收集反應(yīng)器出料口 3處產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥等后處理工序后得到球形納米級(jí)碳酸錳。實(shí)施例2反應(yīng)裝置同實(shí)施例1。將反應(yīng)器內(nèi)充滿去離子水，開(kāi)啟熱載體循環(huán)開(kāi)關(guān)，通過(guò)反應(yīng)器殼體夾套進(jìn)行恒溫水浴并設(shè)定溫度為60°C，開(kāi)啟轉(zhuǎn)速控制器I使電機(jī)9驅(qū)動(dòng)攪拌器7，并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為2000r.HiirT1，待反應(yīng)器內(nèi)工質(zhì)溫度達(dá)到60°C后，用計(jì)量泵將硝酸鐵和磷酸的混合溶液以
0.1I^mirT1的流量通過(guò)一側(cè)彎嘴加料管輸入反應(yīng)器，混合溶液中硝酸鐵和磷酸的濃度均為
0.1mol.L—1，同時(shí)通過(guò)另一 個(gè)彎嘴加料管輸入0.2mol.Γ1的氨水溶液控制反應(yīng)體系的pH值為2.3，在過(guò)程穩(wěn)定后收集反應(yīng)器出料口 3處產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥等后處理工序后得到球形納米級(jí)磷酸鐵。實(shí)施例3反應(yīng)裝置同實(shí)施例1。將反應(yīng)器內(nèi)充滿去離子水，開(kāi)啟熱載體循環(huán)開(kāi)關(guān)，通過(guò)反應(yīng)器殼體夾套進(jìn)行恒溫水浴并設(shè)定溫度為50°C，開(kāi)啟轉(zhuǎn)速控制器I使電機(jī)9驅(qū)動(dòng)攪拌器7，并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為2900r mirT1，待反應(yīng)器內(nèi)工質(zhì)溫度達(dá)到50°C后，用計(jì)量泵將濃度均為
0.1mol.Γ1的硝酸亞鐵和磷酸的混合溶液以0.1I^mirT1的流量經(jīng)一側(cè)彎嘴加料管輸入反應(yīng)器，同時(shí)通過(guò)另一個(gè)彎嘴加料管輸入4mol.L—1的氨水溶液控制反應(yīng)體系的pH值為4.5，在過(guò)程穩(wěn)定后收集反應(yīng)器出口處產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥等后處理工序后得到球形納米級(jí)磷酸鐵。實(shí)施例4酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置，其反應(yīng)器殼體11內(nèi)設(shè)置有6對(duì)導(dǎo)流筒8,12個(gè)導(dǎo)流筒處于同一水平面、圍成一圈，且兩相鄰導(dǎo)流筒軸心線成30°夾角均勻分布，所有導(dǎo)流筒水平軸心線相交于一點(diǎn)，每個(gè)導(dǎo)流筒配置有攪拌器和加料管，裝置其它方面與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置，其特征在于:該裝置包括反應(yīng)器殼體(11)，在反應(yīng)器殼體(11)內(nèi)安裝有I 6對(duì)導(dǎo)流筒(8)，每對(duì)導(dǎo)流筒的兩個(gè)導(dǎo)流筒(8)水平同軸對(duì)稱(chēng)設(shè)置，每個(gè)導(dǎo)流筒(8)中設(shè)置有攪拌器(7)，所述導(dǎo)流筒(8)是變徑的，出口處直徑小于進(jìn)口處，導(dǎo)流筒⑶進(jìn)口處與反應(yīng)器殼體(11)內(nèi)壁面之間留有空隙，每個(gè)導(dǎo)流筒⑶配置有帶彎嘴的加料管(5)，加料管(5)的彎嘴伸入導(dǎo)流筒(8)的進(jìn)口中，反應(yīng)器殼體(11)內(nèi)、導(dǎo)流筒(8)上方設(shè)置有pH計(jì)探頭(4)，pH計(jì)探頭(4)與pH計(jì)顯示器(2)連接，反應(yīng)器殼體(11)外安裝有與攪拌器(7)水平同軸的電機(jī)(9)，電機(jī)(9)連接有轉(zhuǎn)速控制器(1)，反應(yīng)器殼體(11)上設(shè)置有出料口(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:在電機(jī)(9)和反應(yīng)器殼體(11)端面之間安裝直角三角支撐板(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:所述的導(dǎo)流筒(8)內(nèi)均勻分布有徑向折流擋板(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:反應(yīng)器殼體(11)底端中部設(shè)置有卸料口(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:所述出料口(3)設(shè)在反應(yīng)殼體(11)中上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:反應(yīng)器殼體(11)為夾套式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:所述的反應(yīng)器殼體(11)底部?jī)?nèi)層是關(guān)于卸料口(12)對(duì)稱(chēng)的左右兩個(gè)半圓形滑道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:所述攪拌器(7)為推進(jìn)式三葉攪拌器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置，其特征在于:導(dǎo)流筒(8)出口端面直徑為進(jìn)口端面直徑的3/4。
10.權(quán)利要求1 9任意權(quán)利要求所述反應(yīng)裝置的操作方法，其特征在于:該方法如下:反應(yīng)器殼體(11)內(nèi)先裝入工藝介質(zhì)，然后對(duì)反應(yīng)器殼體(11)加熱，并開(kāi)啟轉(zhuǎn)速控制器(I)使電機(jī)(9)驅(qū)動(dòng)攪拌器(7)，待反應(yīng)器內(nèi)液相溫度達(dá)到設(shè)定值后，通過(guò)加料管(5)加入反應(yīng)料液，通過(guò)控制酸度調(diào)控劑流量使PH計(jì)顯示器(2)顯示值為一定值，經(jīng)變徑導(dǎo)流筒(8)加速后的流體在反應(yīng)器中心處高速對(duì)撞發(fā)生劇烈混合，部分物料流向?qū)Я魍?8)入口處再次加速、撞擊，如此循環(huán)，部分物料作為產(chǎn)物經(jīng)出料口(3)排出。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了屬于化工反應(yīng)技術(shù)裝備領(lǐng)域一種酸度可控液相撞擊流反應(yīng)裝置。在反應(yīng)器內(nèi)水平同軸對(duì)置1～6對(duì)變徑導(dǎo)流筒，通過(guò)帶彎嘴加料管輸入原料，導(dǎo)流筒進(jìn)口處的推進(jìn)式三葉攪拌器給流體加速，轉(zhuǎn)速由控制器控制，由折流擋板抑制旋流，導(dǎo)流筒內(nèi)徑逐漸變小，流道截面積減小，流速增加，在導(dǎo)流筒出口處流速最大，兩股流體在容器中心處高速相向?qū)ψ?，快速高效混合，流體從中心撞擊區(qū)經(jīng)導(dǎo)流筒外側(cè)流向?qū)Я魍策M(jìn)料口實(shí)現(xiàn)循環(huán)。電機(jī)用三角支撐板固定防振，反應(yīng)體系酸度值由pH計(jì)探頭在線監(jiān)測(cè)并由pH計(jì)顯示器實(shí)時(shí)顯示，通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)液流量實(shí)現(xiàn)反應(yīng)體系的酸度值恒定。反應(yīng)結(jié)束后容器內(nèi)物料從卸料口排凈?？杉訜峄蚶鋮s，可連續(xù)或間歇或半連續(xù)操作。
文檔編號(hào)B01J19/18GK103203213SQ20121001328
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者蒲薇華, 肖楊, 武玉玲, 鄧長(zhǎng)生 申請(qǐng)人:清華大學(xué)