本实用新型涉及化工生产技术领域,具体是一种体系外热交换反应装置。
背景技术:
化工生产或实现过程中的液相反应经常会伴随着较为剧烈的吸热或者放热现象,并随着反应的进行,反应体系的粘度系数会在很大范围内变化,为了保证反应的顺利进行,就需要对反应的温度进行控制并对物料进行有效搅拌,而如何有效控制反应体系的温度及物料的搅拌效果,是化工生产或实验必须考虑的问题。
在釜外夹套的基础上,需要增加换热时的常见方式是在反应釜腔内设置盘管,但是这样会减小反应釜的容积,还会影响搅拌效果,换热面积有限;反应釜本身需要特别设计以方便增加盘管,对于搪瓷釜来说尤其难以固定盘管。
因此,需要一种能够解决现有的换热方式所存在的各种问题的反应装置。
技术实现要素:
本实用新型提出一种体系外热交换反应装置,解决了现有技术中液相反应釜温度控制中存在热交换效果差、盘管设置工艺复杂的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种体系外热交换反应装置,包括反应釜体和设置在所述反应釜体上端的反应釜盖,所述反应釜体和反应釜盖形成反应釜腔;所述反应釜盖上方设置有搅拌驱动装置,所述搅拌驱动装置连接有搅拌桨,所述搅拌桨位于所述反应釜腔内;
所述反应釜体下方连通有出料管,所述出料管上设置有第一阀门,所述出料管连接至流体输送装置,所述流体输送装置分别连接至放尽阀和第二阀门,所述第二阀门连接至热交换器的入口,所述热交换器的出口通过回料管连通至所述反应釜盖;
所述反应釜腔内设置有温度传感器,所述温度传感器与设于反应釜腔外的控制器电连接,所述控制器与所述第一阀门、放尽阀和第二阀门电连接。
进一步地,所述流体输送装置的入口端的出料管上设置有第三阀门,所述第三阀门与所述控制器电连接。
进一步地,所述反应釜体外还设有釜外夹套,所述釜外夹套内设有折流挡板。
进一步地,所述流体输送装置为回流泵。
进一步地,所述搅拌桨为锚式、框式、螺带式或复合式搅拌桨。
进一步地,所述第一阀门、放尽阀、第二阀门和第三阀门为电磁阀或电动阀。
本实用新型的有益效果为:
本实用新型结构简单,设计合理,使用方便;解决了反应釜腔内盘管换热面积增加有限以及内盘管需要增加特制固定装置尤其是搪瓷釜较难实现的问题,避免加设盘管时需对反应釜进行特别的设计和改造;对搅拌无影响,提高反应效率;通过温度传感器检测温度,实时自动控制。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
其中:
1、反应釜体;2、反应釜盖;3、反应釜腔;4、釜外夹套;5、折流挡板;6、搅拌驱动装置;7、搅拌桨;8、出料管;9、第一阀门;10、流体输送装置;11、放尽阀;12、第二阀门;13、热交换器;14、回料管;15、温度传感器;16、控制器;17、第三阀门。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,本实施例中的体系外热交换反应装置,包括反应釜体1和设置在反应釜体1上端的反应釜盖2,反应釜体1和反应釜盖2形成反应釜腔3;反应釜体1外设有釜外夹套4,釜外夹套4内设有折流挡板5。反应釜盖2上方设置有搅拌驱动装置6,搅拌驱动装置6连接有搅拌桨7,搅拌桨7位于反应釜腔3内。本实施例中,搅拌桨7为锚式搅拌桨,也可以为框式、螺带式或复合式搅拌桨。反应釜体1下方连通有出料管8,出料管8上设置有第一阀门9,出料管8连接至流体输送装置10,这里流体输送装置10为回流泵。流体输送装置10分别连接至放尽阀11和第二阀门12,第二阀门12连接至热交换器13的入口,热交换器13的出口通过回料管14连通至反应釜盖2。反应釜腔3内设置有温度传感器15,温度传感器15与设于反应釜腔3外的控制器16电连接,控制器16与第一阀门9、放尽阀11和第二阀门12电连接。流体输送装置10的入口端的出料管8上设置有第三阀门17,第三阀门17与控制器16电连接。这里,第一阀门9、放尽阀11、第二阀门12和第三阀门17为电磁阀,由控制器16控制开启或关闭;第一阀门9、放尽阀11、第二阀门12和第三阀门17也可以为电动阀,电动阀可控制0-100%范围内的不同开度。
本实施例工作过程如下:
液相原料在反应釜腔3内,搅拌驱动装置6带动搅拌桨7对反应釜腔3内的液相原料进行搅拌。在釜外夹套4内和热交换器13通入冷或热介质,以便进行循环换热。釜外夹套4内设置了折流挡板5,可以增大冷或热介质的湍流程度,提高换热效率。温度传感器15感应反应釜腔3内的温度,当需要进行热交换时,由控制器16控制第一阀门9、第三阀门17、第二阀门12开启,流体输送装置10开启,将反应釜腔3内的液体原料输送至换热器,经换热器换热后再经回料管14送回反应釜腔3内。当不需要进行热交换时,控制器16控制第一阀门9、第三阀门17、第二阀门12关闭,流体输送装置10关闭,停止液体原料的输送。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。