一种高压加氢反应釜装置的制作方法

本技术涉及加氢反应釜，具体涉及一种高压加氢反应釜装置。

背景技术：

1、高压加氢反应釜装置是一种用于进行反应的辅助装置。加氢反应釜广泛应用于各种催化反应、高温高压合成、加氢反应、气液两相、液液两相、放热反应、组成测试、稳定性、腐蚀性测试、精细加工、超临界反应、催化剂评价和发展等应用。加氢反应釜是向反应釜内腔中通入氢气，使用搅拌装置将氢气与其他物料进行搅拌形成气泡。

2、现有技术中，如公告号为cn219816244u，名称为一种加氢反应釜的中国专利，公开技术方案记载，通过第一安装杆、第二安装杆与第三安装杆跟随搅拌轴转动，并带动压杆与活塞在气道内上下移动，从而将反应釜本体内上层的氢注入到气道内，并经过喷气管重新注入到反应釜本体内的物料中混合反应，为了使氢气和液体中物料有较长的接触行程，设计喷气管位于气道下端处，使得氢气经气道自下而上地浮升。但是，由于氢气和物料逐渐反应，使得氢气在溶液中自下而上浓度逐渐减小，从而使得上层溶液和氢气的反应效率较低。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种高压加氢反应釜装置，以解决上述问题。

2、本实用新型采用如下技术方案：一种高压加氢反应釜装置，包括釜体、主轴、混合装置；

3、釜体呈竖直设置的圆筒状；釜体上设有进气管；

4、主轴同轴地设在釜体内，转动安装在釜体内；主轴上设有输气装置，用于将氢气输送至釜体底部；

5、混合装置包括安装环、弹性组件、驱动组件、喷气组件；安装环上下滑动地套设在主轴上；安装环上设有多个搅拌结构；多个搅拌结构沿安装环周向均布；搅拌结构包括两个搅拌板；搅拌板沿主轴径向设置地固定在安装环上；两个搅拌板围成截面呈小端朝上的漏斗状的聚水间隙，用于使液体流速逐渐增大；

6、弹性组件包括推环；推环套设在主轴外侧，且处于安装环上方；推环上下移动地设在釜体内；推环和釜体之间连接有弹簧；

7、驱动组件用于驱使安装环带动搅拌板上移至液面处过程中，安装环推动推环上移，以使弹簧蓄力，当安装环带动推环上移至液面处时，弹簧释力，以通过推环推动安装环带动搅拌板快速下移，使得釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤而向上喷射扬起，以增大釜体上表层的液体和氢气的接触面积；

8、喷气组件设在釜体内，且处于搅拌结构上方，用于在弹簧释力使两个搅拌板向下推挤而驱使上层液体向上喷射扬起时，使搅拌板上方形成呈漩涡状，且向下喷射的氢气气流，促进氢气和釜体上表层的液体的充分混合。

9、进一步地，驱动组件包括多个驱动槽、滑凸；多个驱动槽沿釜体的周向均布；驱动槽设在釜体内壁上，包括蓄力段、释力段、驱动段；蓄力段上下倾斜设置；释力段上下竖直设置，上端和蓄力段上端连通；驱动段上下倾斜设置，且驱动段和蓄力段呈“八”字形；驱动段上端和释力段下端连通，下端和相邻驱动槽的蓄力段下端连通；滑凸设在搅拌板靠近釜体的一端；滑凸和驱动槽滑动配合；主轴带动安装环转动，安装环在滑凸和驱动槽配合下上下移动，以促进液体上下层流动。当滑凸在蓄力段上滑滑动到距离液面预设距离时，安装环和推环抵接，滑凸继续上移，驱使推环上移，使得弹簧蓄力；当滑凸滑动从蓄力段滑入释力段时，弹簧释力，以通过推环推动安装环带动搅拌板快速下移，使得釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤而向上喷射扬起，以增大釜体上表层的液体和氢气的接触面积。当滑凸从释力段滑动至驱动段时，驱动段驱使滑凸带动安装环继续下移。

10、进一步地，喷气组件包括喷气环；喷气环套设在推环外侧，上端通过竖连杆固定在釜体内壁上；喷气环内壁上固定有配合环；配合环和推环通过导向杆滑动配合；弹簧上端和配合环固定连接，下端和推环固定连接；

11、喷气环内部中空地设为喷气腔；喷气腔内滑动安装有活塞环；活塞环的活塞杆通过横连杆和导向杆上端固定连接；喷气腔下端设有多个喷气管；多个喷气管沿喷气环周向分布；喷气管上下倾斜设置；喷气管上端距离主轴轴线的间距小于下端距离主轴轴线的间距；喷气管在水平面上的投影呈涡状；当滑凸在蓄力段上滑滑动到距离液面预设距离，安装环和推环抵接，滑凸继续上移，驱使推环上移，使得弹簧蓄力时，推环通过导向杆带动活塞环上移，使得釜体内氢气经喷气管进入喷气腔中，当滑凸滑动从蓄力段滑入释力段而使弹簧释力时，推环驱动活塞环快速下移，以将喷气腔中氢气快速呈涡状向下喷射而出，和雾化的液体相向相遇，并混合充分。

12、进一步地，聚水间隙上端处设有成雾组件；成雾组件包括成雾网；成雾网安装在聚水间隙上端处，用于在釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤至聚水间隙内增压增速后，向聚水间隙上端出口喷射时，液体喷至成雾网上以形成向上喷射的水雾，增大液体中反应物和氢气的接触面积。

13、进一步地，输气装置包括输气腔；输气腔为筒状，设在主轴内部；输气腔上端设有多个进气口；多个进气口环形均布在主轴侧壁上；输气腔下端设有多个排气口；输气腔通过排气口和釜体内连通；进气口外侧设有进气环；进气环固定在釜体上端，且和主轴转动配合；进气环内侧壁上设有开口朝向主轴轴线的中转槽；中转槽和输气腔通过进气口连通；中转槽和进气管连通；氢气经过进气管、中转槽和进气口进入输气腔，之后从排气口排入釜体底部。

14、进一步地，其中一个搅拌板下端固定有弧形的引流板；引流板倾斜方向和另一个搅拌板的倾斜方向相同。用于在液体内搅拌时，将部分液体引流至两个搅拌板之间，以使液体行形成向上喷射的水流，促进釜体内反应。

15、进一步地，釜体下端设有出料口；主轴下端设有辅助装置；辅助装置包括螺旋状的刮板；刮板和釜体下端内壁贴合；刮板和主轴下端固定连接。在需要出料时，主轴带动刮板转动，将釜体底部的物质推向出料口处。

16、本实用新型的有益效果是：在加氢反应时，未反应的氢气上浮于反应釜内腔的上部空间后，驱动组件驱使安装环带动搅拌板上移至液面处过程中，安装环推动推环上移，以使弹簧蓄力，当安装环带动推环上移至液面处时，弹簧释力，以通过推环推动安装环带动搅拌板快速下移，使得釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤而向上喷射扬起，以增大釜体上表层的液体和氢气的接触面积；同时，喷气组件使两个搅拌板向下推挤而驱使上层液体向上喷射扬起时，使搅拌板上方形成呈漩涡状，且向下喷射的氢气气流，促进氢气和釜体上表层的液体的充分混合，提高了氢气反应的效率。

17、进一步地，釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤至聚水间隙内增压增速后，向聚水间隙上端出口喷射时，液体喷至成雾网上以形成向上喷射的水雾，增大液体中反应物和氢气的接触面积，提高了加氢反应的效率。

技术特征：

1.一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：包括釜体（100）、主轴（200）、混合装置；

2.根据权利要求1所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：驱动组件包括多个驱动槽（440）、滑凸（451）；多个驱动槽（440）沿釜体（100）的周向均布；驱动槽（440）设在釜体（100）内壁上，包括蓄力段（441）、释力段（442）、驱动段（443）；蓄力段（441）上下倾斜设置；释力段（442）上下竖直设置，上端和蓄力段（441）上端连通；驱动段（443）上下倾斜设置，且驱动段（443）和蓄力段（441）呈“八”字形；驱动段（443）上端和释力段（442）下端连通，下端和相邻驱动槽（440）的蓄力段（441）下端连通；滑凸（451）设在搅拌板（420）靠近釜体（100）的一端；滑凸（451）和驱动槽（440）滑动配合。

3.根据权利要求2所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：喷气组件包括喷气环（461）；喷气环（461）套设在推环（431）外侧，上端通过竖连杆固定在釜体（100）内壁上；喷气环（461）内壁上固定有配合环（463）；配合环（463）和推环（431）通过导向杆（462）滑动配合；弹簧（432）上端和配合环（463）固定连接，下端和推环（431）固定连接；

4.根据权利要求3所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：聚水间隙上端处设有成雾组件；成雾组件包括成雾网（422）；成雾网（422）安装在聚水间隙上端处。

5.根据权利要求4所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：釜体（100）上设有进气管（110）；输气装置包括输气腔（310）；输气腔（310）为筒状，设在主轴（200）内部；输气腔（310）上端设有多个进气口（311）；多个进气口（311）环形均布在主轴（200）侧壁上；输气腔（310）下端设有多个排气口（312）；输气腔（310）通过排气口（312）和釜体（100）内连通；进气口（311）外侧设有进气环（320）；进气环（320）固定在釜体（100）上端，且和主轴（200）转动配合；进气环（320）内侧壁上设有开口朝向主轴（200）轴线的中转槽；中转槽和输气腔（310）通过进气口（311）连通；中转槽和进气管（110）连通。

6.根据权利要求5所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：其中一个搅拌板（420）下端固定有弧形的引流板（421）；引流板（421）倾斜方向和另一个搅拌板（420）的倾斜方向相同。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高压加氢反应釜装置，其特征在于：釜体（100）下端设有出料口（120）；主轴（200）下端设有辅助装置；辅助装置包括螺旋状的刮板（210）；刮板（210）和釜体（100）下端内壁贴合；刮板（210）和主轴（200）下端固定连接。

技术总结
本技术涉及加氢反应釜技术领域，具体涉及一种高压加氢反应釜装置。包括釜体、主轴、混合装置；混合装置包括安装环、弹性组件、驱动组件、喷气组件。在加氢反应时，驱动组件驱使安装环带动搅拌板上移至液面处过程中，安装环推动推环上移，以使弹簧蓄力，当安装环带动推环上移至液面处时，弹簧释力，以通过推环推动安装环带动搅拌板快速下移，使得釜体上表层的液体经两个搅拌板推挤而向上喷射扬起，以增大釜体上表层的液体和氢气的接触面积；同时，喷气组件使两个搅拌板向下推挤而驱使上层液体向上喷射扬起时，使搅拌板上方形成呈漩涡状，且向下喷射的氢气气流，促进氢气和釜体上表层的液体的充分混合，提高了氢气反应的效率。

技术研发人员：陈伟
受保护的技术使用者：山东信立泰药业有限公司
技术研发日：20231129
技术公布日：2024/1/22