一种制备二氧化氯的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种制备二氧化氯的装置。
【背景技术】
[0002]目前，对于用氯酸钠(NaClO3)、蔗糖(C12H22O11)水溶液和硫酸(H2SO4)水溶液为原料制备二氧化氯的工艺方法称为H几法。此工艺方法是利用氯酸钠(NaClO3)、蔗糖(C12H22O11)水溶液和硫酸(H2SO4)水溶液为原料在适当的物料比、反应温度、反应酸度、反应时间等条件下发生氯酸根还原反应，生产二氧化氯(CLO2)。据有关资料介绍现有技术实施上述制备二氧化氯工艺方法的装置是由一体多级串联二氧化氯反应器或多体多级串联的二氧化氯反应器、自动投药系统、自动温控系统、自动排液系统和控制系统组成。多体多级串联的二氧化氯反应器则要备有各自的自动投药系统、自动温控系统、自动排液系统和控制系统，设备构造复杂，由于加热、反应和产品分离三个过程同时在一个反应器内进行，在一个反应器内三个过程必然互相影响，设备构造必须满足三个化工过程的所需必要条件，为了保证反应时间和气液分离(产品与剩余残液的分离)，反应器内必须具备足够大的反应空间和分离空间，造成设备占用空间大，构造复杂。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种反应原料液在双螺旋反应管内自下而上进行完全反应产生二氧化氯气体(CLO2), 二氧化氯(CLO2)气体再通过气液分离器及时与液相分离，最后进入输气管道的一种制备二氧化氯的装置。
[0004]解决上述技术问题的技术方案是:一种制备二氧化氯的装置，所述制备二氧化氯的装置包括:依次串联连接的原料混合器、二氧化氯发生器和气液分离器；所述原料混合器入口连接原料液进口，原料混合器出口密封连接二氧化氯发生器内侧下部的双螺旋反应管的入口，双螺旋反应管设置在二氧化氯发生器内，双螺旋反应管出口位于二氧化氯发生器上部且密封连接气液分离器的分离器进入管；进入气液分离器内的二氧化氯气体与反应残液进行分离，其中二氧化氯气体从其顶部的二氧化氯气体排出管排出进入二氧化氯气点，反应残液通过残液排出管插入残液水封罐内，由位于残液水封罐上部的残液出口管将残液排到水处理点；在二氧化氯发生器内设置有水和对水加热的电加热器，所述双螺旋反应管浸泡在被加热的水中，对双螺旋反应管内原料液加热反应使之生成二氧化氯气体。
[0005]优选方案是:在所述二氧化氯发生器的上盖上分别设置有如下部件的安装口:电加热器安装口、温度检测装置安装口、pH检测装置安装口和进水口的安装口 ；在二氧化氯发生器的筒体侧壁上部设置有满水观察管，筒体侧壁下部设置有排水管；所述电加热器、温度检测装置、PH检测装置分别连接控制装置。
[0006]优选方案是:所述气液分离器是由上气液分离器罐体和下气液分离器罐体密封结合组成；所述分离器进入管插入至下气液分离器罐体内；在下气液分离器罐体内的上部设置有气液分离格栅；所述残液排出管位于气液分离格栅下方。
[0007]优选方案是:所述原料混合器是一台文丘里喷射器式混合器，第一原料液和第二原料液分别从第一原料液进口管和第二原料液进口管进入文丘里喷射器式混合器的通道内充分混合后进入二氧化氯发生器中。
[0008]优选方案是:所述第一原料液进口管一端安装在进口对夹法兰中心孔中，装有第一原料液进口管的进口对夹法兰设置在文丘里喷射器式混合器入口端；所述第二原料液进口管一端插入连接在文丘里喷射器式混合器内部的喉道上。
[0009]优选方案是:所述第一原料液包括:氯酸钠(NaClO3)和蔗糖(C12H22O11)水溶液；第二原料液是:硫酸(H2SO4)水溶液。
[0010]本实用新型的有益效果是:
[0011]1.本实用新型克服现有技术的缺陷，本实用新型将原料混合、加热反应和产品分离分为三个操作单元进行，使每一个操作单元的装置都按该单元过程的要求条件做最佳化处理，达到每个装置最简单化、小型化。
[0012]2.本实用新型除液体输送需要动力外，无需任何形式的搅拌设施。
[0013]3.本实用新型结构简单、能耗低，能实现连续生产和随时变量连续生产；反应器在同等的生产能力条件下体积明显缩小、无需进行多设备的串并联，一套本实用新型能满足目前小者几百克/小时或大到1000kg/h的生产要求。
[0014]4.本实用新型操作安全方便，运行可靠，能使二氧化氯的收率达到72-83% ;使二氧化氯得纯度达到98%以上。
【附图说明】
[0015]图1是本发明连接结构示意图；
[0016]图2是图1中二氧化氯发生器结构剖视放大图；
[0017]图3是图2的俯视图；
[0018]图4是图2的B-B剖视图；
[0019]图5是图1中气液分离器结构放大不意图；
[0020]图6是图1中原料液混合器结构放大示意图。
[0021]《附图中序号说明》
[0022]1:上盖；2:温度检测装置；3:电加热器；4:进水口:5:pH检测装置；6:筒体；7:发生器排出管；8:出口密封法兰；9:双螺旋反应管；10:双螺旋反应管支架；11:排水管；12:底座；14:发生器原料液进口管；15:双螺旋反应管进口密封法兰；16:满水观察管；20:
二氧化氯发生器；
[0023]30:气液分离器；31:分离器进入管；32:气液分离格栅；33a:上气液分离器罐体；33b:下气液分离器罐体；34:残液排出管；35:二氧化氯气体排出管；37:上筒体法兰；38:下筒体法兰；39:残液水封罐；39b:残液出口管；
[0024]40:原料液混合器；41:第一原料液进口管；42:进口对夹法兰；43:第二原料液进口管；44:文丘里喷射器式混合器；45:出口对夹法兰；46:收缩段；47:喉道；48:扩散段；Fl:第一原料液;F2:第二原料液；
[0025]50: 二氧化氯用气点。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本实用新型实施例进一步详述。
[0027]本实用新型公开一种制备二氧化氯的装置，所述制备二氧化氯的装置包括:依次串联连接的原料混合器40、二氧化氯发生器20和气液分离器30。
[0028]所述原料混合器40入口连接第一原料液进口管41和第二原料液进口管43，原料混合器40出口密封连接二氧化氯发生器20内侧下部的双螺旋反应管9入口的双螺旋反应管进口密封法兰15，双螺旋反应管9设置在二氧化氯发生器20内，双螺旋反应管9出口位于二氧化氯发生器20上部通过发生器排出管7且密封连接气液分离器30的分离器进入管31ο
[0029]进入气液分离器30内的二氧化氯(CLO2)气体与反应残液进行分离，其中二氧化氯(CLO2)气体从其顶部的二氧化氯气体排出管35排出进入二氧化氯气点50，反应残液通过残液排出管34插入残液水封罐39内，由位于残液水封罐39上部的残液出口管39b将残液排到水处理点。
[0030]在二氧化氯发生器20内设置有水和对水加热的电加热器3，所述双螺旋反应管9浸泡在被加热的水中，对双螺旋反应管9内原料液加热反应使之生成二氧化氯(CLO2)气体。
[0031]在所述二氧化氯发生器20的上盖I上分别设置有如下部件的安装口:电加热器3的安装口、温度检测装置2的安装口、pH检测装置5的安装口和进水口 4的安装口。
[0032]在所述二氧化氯发生器20的筒体6侧壁上部设置有满水观察管16，筒体6侧壁下部设置有排水管11 ;所述电加热器3、温度检测装置2、pH检测装置5分别连接控制装置。
[0033]所述气液分离器30是由上气液分离器罐体33a和下气液分离器罐体33b之间通过上筒体法兰37和下筒体法兰38密封结合组成；所述分离器进入管31插入至下气液分离器罐体33b内；在下气液分离器罐体33b内的上部设置有气液分离格栅32 ;所述残液排出管34位于气液分离格栅32下方。二氧化氯