专利名称：可强制循环的外环流氨化反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及磷酸氨化装置技术领域，具体说是一种可强制循环的外环流氨化反应器。
背景技术：
外环流氨化反应器一般由蒸发分离器、反应管和下降管串联组装而成，利用反应管和循环管中物料的密度差使物料循环流动。这样的装置优点是设备体积小、占地面积少、投资少、能耗低、操作简便，有利于环境保护。现有技术中的方案同时也有很不足的地方:1、一旦磷酸和气氨停止供给、中和反应停滞，料浆将因无反应热而失去推动力处于静止状态，若出现这种情况，料浆中的悬浮晶体颗粒会沉积下来，堵塞反应管和下降管，为避免堵塞，当停车清理时间超过2小时后，必须将料浆放入备用搅拌式储存器，在开车时再用泵重新打入反应器中，这样不仅增加了操作工序和设备，而且影响开车率。2、由于磷酸和气氛在反应器中瞬间完成反应且局部强烈湍动混合，并且局部过氛化,此种情况下生成的料浆晶体较小、粘度增大、流动性差,不利于浓缩过程中的进一步加工，而且易造成氨喷嘴堵塞。3、由于磷酸和气氛的反应速度快，致使磷酸中所含杂质在中和反应时未能完全析出，因而后续加热浓缩时管道易结垢，降低传热系数并造成堵塞，影响整个磷铵生产线的正常运行。4、由于磷酸和气氛反应剧烈，氨的溢出率很高，同时造成设备局部湍动，既产生刺耳噪音，又使设备使用寿命缩短。
实用新型内容本实用新型的目的为解决了上述现有的技术缺点，提供了一种可强制循环的外环流氨化反应器。为实现上述目的，本实用新型提供一种可强制循环的外环流氨化反应器，包括蒸发分离器、下降管、反应管，所述蒸发分离器、下降管、反应管串联连接，形成环形封闭式结构，所述蒸发分离器下侧300-500mm处设置磷酸入口，所述反应管与下降管之间串联连接有循环泵。具体的，所述磷酸入口一端伸入蒸发分离器内部设置，该磷酸入口伸入蒸发分离器内部的一端水平分布有数个喷酸孔。进一步的，所述蒸发分离器的顶部开设有蒸汽出口。进一步的，所述下降管或/和反应管上开设有中和料浆出口。进一步的，所述下降管上设置有进氨口。优选的，所述循环泵为轴流泵。进一步的，所述反应管上设置有气氨喷嘴，所述气氨喷嘴包括依次连接设置的喷体、喷颈以及喷口，所述喷颈及喷口均采用锥形结构设置，所述喷颈壁上设有数个通孔。本实用新型具有以下有益效果:1、由于配置了循环泵，若中断磷酸和氨的供给、停止中和反应，料浆在循环泵的驱动下依然循环流动，不会沉积堵塞管道，因而可随时加入磷酸和氨恢复生产，方便了开停车及整套装置的生产管理，同时也省去了备用搅拌式储存器，简化了操作工序。2、新加入的磷酸和氨在循环泵的驱动下，迅速与料浆混合均匀，使得磷酸和氨的中和反应比较平缓，生成的磷铵晶体粗大，料浆粘度小，避免了管道结垢，并为后续浓缩工序提供了有利条件。3、料浆在循环泵的推动下，均匀与氨反应，不会产生局部湍动，因而设备运行稳定，噪音减小，使用寿命延长。4、气氨喷嘴的改进不仅避免了堵塞，而且有利于氨与料浆的均匀混合，使中和反应更加完全。5、磷酸入口改设于料浆之上，且在伸入蒸发分离器部分改为喷酸孔，可大大降低氨的逸出率。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型的一种结构示意图。图2为气氨喷嘴的一种结构图。图中:1、蒸发分离室；2、下降管；3、反应管；4、进氨口 ；5、循环泵；6、中和料浆出口 ；7、气氨喷嘴；8、蒸汽出口 ；9、磷酸入口 ；10、喷酸孔；11、喷体；12、喷颈；13、喷口 ；14、通孔。
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作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1-2所示，本实用新型提供了一种可强制循环的外环流氨化反应器，其包括蒸发分离器1、下降管2、反应管3、气氨喷嘴7，所述蒸发分离器1、下降管2、反应管3串联连接，形成环形封闭式结构，所述蒸发分离器I为直塔式，该直塔式蒸发分离器I下侧300-500_处设置磷酸入口 9，所述反应管3与下降管2之间串联连接有循环泵5 ;本实用新型通过增加一个循环泵5后，且磷酸入口 9设于料浆面上，不管是中断磷酸和氨的供给还是新加入磷酸和氨，在循环泵5的推动下，均匀与料浆反应，不会产生局部湍动。作为本实用新型的一种具体实施例，所述磷酸入口 9 一端伸入蒸发分离器I内部设置，该磷酸入口 9伸入蒸发分离器I内部的一端水平分布有数个喷酸孔10 ;料浆在中和反应放出热蒸发料浆中的水分，同时在蒸发分离器I内料浆蒸发会有部分氨逸出，喷酸从料浆液面上喷洒进一步吸收氨，使氨逸出率小于0.5% ;所述蒸发分离器I的顶部开设有蒸汽出口 8，所述下降管2或/和反应管3上开设有中和料浆出口 6，所述下降管2上设置有进氨口 4，作为本实用新型的一种选择性实施例，所述循环泵5为轴流泵。在本实用新型中，所述反应管3上设置有气氨喷嘴7，为了防止气氨喷嘴7的堵塞，本实用新型中还对气氨喷嘴7进行了改进，如图2中所示，所述气氨喷嘴7包括依次连接设置的喷体11、喷颈12以及喷口 13，所述喷颈12及喷口 13均采用锥形结构设置，所述喷颈12壁上设有数个由外向里倾斜指向喷口 13的通孔14。气氨喷嘴7可通过金属机加工方法加工一整块铁质棒料获得，也可通过铸造方法获得铸铁毛坯，再通过金属机加工方法加工出通孔14。综上所述，本实用新型的外环流氨化反应器操作工序得到简化，设备运行稳定，噪音减小，使用寿命延长，喷酸现象得到改进，气氨喷嘴7不再堵塞，磷酸和氨与料浆混合均匀，中和反应平缓，生成的磷铵晶体粗大，料浆粘度小，避免了管道结垢，并为后续浓缩工序提供了有利条件。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。
权利要求1.一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:包括蒸发分离器(I)、下降管(2)、反应管(3)，所述蒸发分离器(I)、下降管(2)、反应管(3)串联连接，形成环形封闭式结构，所述蒸发分离器(I)下侧300-500mm处设置磷酸入口(9)，所述反应管(3)与下降管(2)之间串联连接有循环泵(5)。
2.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述磷酸入口(9) 一端伸入蒸发分离器(I)内部设置，该磷酸入口(9)伸入蒸发分离器(I)内部的一端水平分布有数个喷酸孔(10)。
3.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述蒸发分离器(I)的顶部开设有蒸汽出口(8)。
4.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述下降管⑵或/和反应管(3)上开设有中和料浆出口(6)。
5.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述下降管⑵上设置有进氨口(4)。
6.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述循环泵(5)为轴流泵。
7.根据权利要求1所述的一种可强制循环的外环流氨化反应器，其特征在于:所述反应管(3)上设置有气氨喷嘴(7)，所述气氨喷嘴(7)包括依次连接设置的喷体(11)、喷颈(12)以及喷口(13)，所述喷颈(12)及喷口(13)均采用锥形结构设置，所述喷颈(12)壁上设有数个通孔(14)。
专利摘要本实用新型涉及磷酸氨化装置技术领域，具体说是一种可强制循环的外环流氨化反应器；采用的技术方案是包括蒸发分离器、下降管、反应管，所述蒸发分离器、下降管、反应管串联连接，形成环形封闭式结构，所述蒸发分离器下侧300-500mm处设置磷酸入口，所述反应管与下降管之间串联连接有循环泵；本实用新型的优点在于操作工序得到简化，设备运行稳定，噪音减小，使用寿命延长，喷酸现象得到改进，气氨喷嘴不再堵塞，磷酸和氨与料浆混合均匀，中和反应平缓，生成的磷铵晶体粗大，料浆粘度小，避免了管道结垢，并为后续浓缩工序提供了有利条件。
文档编号C01B25/28GK203065164SQ20132004255
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者王吉财 申请人:云南鸿泰博化工股份有限公司