一种安全环保型硝化反应微通道反应器的制作方法

1.本实用新型涉及化学反应器领域，特别涉及一种安全环保型硝化反应微通道反应器。


背景技术：

2.硝化反应，硝化是向有机化合物分子中引入硝基（－no2）的过程，硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团，芳香族化合物硝化的反应机理为：硝酸的－oh基被质子化，接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子中间体，最后和苯环行亲电芳香取代反应，并脱去一分子的氢离子，硝化反应通常在微通道反应器内进行。
3.但是现有的微通道反应器通常为单层结构，在受到外界及内部压力作用下，容易产生爆炸，影响反应的安全性，且反应过程中通常需要高温，反应器内部不能够均匀加热并保持合适温度，影响反应的进行，同时反应过程中会产生大量的有害气体，有害气体直接排放至外界，会对外界环境造成污染，因此，发明一种安全环保型硝化反应微通道反应器来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种安全环保型硝化反应微通道反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种安全环保型硝化反应微通道反应器，包括内反应器，所述内反应器的表面设置有多组缓冲机构，所述缓冲机构的表面设置有外保护壳，所述外保护壳的表面安装有支撑架，所述内反应器的表面设置有加热机构，且内反应器的上表面安装有过滤管，所述过滤管的内部设置有过滤机构。
6.优选的，所述缓冲机构包括缓冲座与缓冲杆，所述缓冲座固定在内反应器的外侧面，且缓冲座的外侧面开设有定位孔，所述缓冲杆滑动连接在定位孔的内部。
7.优选的，所述缓冲机构还包括缓冲弹簧与支撑板，所述缓冲弹簧的内端固定在定位孔内壁，且缓冲弹簧的外端固定在缓冲杆的内侧面，所述支撑板的内侧面固定在缓冲杆的外侧面，且支撑板的外侧面固定在外保护壳的内壁。
8.优选的，所述加热机构包括电热管，所述电热管设置有多组，所述内反应器的内壁呈圆周阵列开设有多个安装槽，所述电热管安装在安装槽的内部。
9.优选的，所述加热机构还包括保温填料，所述内反应器的直径小于外保护壳的内径，所述保温填料填充在内反应器与外保护壳之间。
10.优选的，所述过滤机构包括第一净化滤网与第二净化滤网，所述第一净化滤网与第二净化滤网均安装在过滤管的内壁，所述第二净化滤网设置在第一净化滤网的外端。
11.优选的，所述过滤机构还包括导风扇与防尘滤网，所述过滤管的内壁安装有支架，且支架设置在第二净化滤网的外侧，且支架的内部开设有通风孔，所述导风扇安装在支架的外侧面，所述防尘滤网安装在过滤管的内壁，且防尘滤网设置在导风扇的外侧。
12.本实用新型的技术效果和优点：
13.1、通过设置缓冲机构、外保护壳与加热机构，通过外保护壳实现对内反应器的有效防护，减少内反应器爆炸而造成的损失，当外保护壳因外力作用而发生形变时，在缓冲弹簧的弹性作用下，有效减缓内反应器受到的冲力作用，保证内反应器的使用质量，反应过程中，通过多个圆周阵列分布的电热管实现均匀加热，同时通过保温填料进行保温，保证反应的进行；
14.2、通过设置过滤管与过滤机构，在进行反应过程中，启动导风扇，导风扇产生风力作用，将反应过程中产生的有害气体导入过滤管内，通过第一净化滤网与第二净化滤网实现对有害气体的多级净化过滤处理，经净化后的有害气体最终通过防尘滤网排放至外界，避免对环境造成污染，使用效果好，适合推广。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图。
16.图2为本实用新型正剖结构示意图。
17.图3为本实用新型缓冲机构结构示意图。
18.图4为本实用新型内反应器连接结构示意图。
19.图中：1、内反应器；2、缓冲机构；201、缓冲座；202、缓冲杆；203、缓冲弹簧；204、支撑板；3、外保护壳；4、支撑架；5、加热机构；501、电热管；502、保温填料；6、过滤管；7、过滤机构；701、第一净化滤网；702、第二净化滤网；703、导风扇；704、防尘滤网。
具体实施方式
20.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。
21.本实用新型提供了如图1-4所示的一种安全环保型硝化反应微通道反应器，包括内反应器1，内反应器1的表面设置有多组缓冲机构2，缓冲机构2的表面设置有外保护壳3，外保护壳3的表面安装有支撑架4，内反应器1的表面设置有加热机构5，且内反应器1的上表面安装有过滤管6，过滤管6的内部设置有过滤机构7。
22.缓冲机构2包括缓冲座201与缓冲杆202，缓冲座201固定在内反应器1的外侧面，且缓冲座201的外侧面开设有定位孔，缓冲杆202滑动连接在定位孔的内部，支撑板204对缓冲杆202产生压力作用后，使得缓冲杆202在缓冲座201的内部定位滑动，保证支撑板204的稳定性。
23.缓冲机构2还包括缓冲弹簧203与支撑板204，缓冲弹簧203的内端固定在定位孔内壁，且缓冲弹簧203的外端固定在缓冲杆202的内侧面，支撑板204的内侧面固定在缓冲杆202的外侧面，且支撑板204的外侧面固定在外保护壳3的内壁，当外保护壳3出现形变后，在缓冲弹簧203的弹性作用下，有效减缓对内反应器1产生的冲力作用，保证内反应器1的使用质量。
24.加热机构5包括电热管501，电热管501设置有多组，内反应器1的内壁呈圆周阵列
开设有多个安装槽，电热管501安装在安装槽的内部，反应过程中，通过多个圆周阵列分布的电热管501实现均匀的加热，保证反应进行的质量。
25.加热机构5还包括保温填料502，内反应器1的直径小于外保护壳3的内径，保温填料502填充在内反应器1与外保护壳3之间，通过外保护壳3实现对内反应器1的有效防护，减小内反应器1保证造成的影响，同时通过保温填料502实现保温，使内反应器1内保持持续的高温状态。
26.过滤机构7包括第一净化滤网701与第二净化滤网702，第一净化滤网701与第二净化滤网702均安装在过滤管6的内壁，第二净化滤网702设置在第一净化滤网701的外端，通过导风扇703将反应产生的有害气体导入过滤管6内，通过第一净化滤网701与第二净化滤网702实现对反应的多级净化过滤，避免对环境造成污染。
27.过滤机构7还包括导风扇703与防尘滤网704，过滤管6的内壁安装有支架，且支架设置在第二净化滤网702的外侧，且支架的内部开设有通风孔，导风扇703安装在支架的外侧面，防尘滤网704安装在过滤管6的内壁，且防尘滤网704设置在导风扇703的外侧，反应过程中通过导风扇703对产生的有害气体进行引导，通过防尘滤网704避免外界灰尘等进入内反应器1内，保证反应的进行。
28.工作原理：该装置使用时，通过外保护壳3实现对内反应器1的有效防护，在反应过程中，因压力等作用导致内反应器1出现爆炸时，通过外保护壳3有效阻止爆炸的蔓延，爆炸反应的安全性，当外保护壳3在反应过程中受到外力作用而发生形变时，在缓冲弹簧203的弹性作用下，缓冲杆202向缓冲座201内滑动并对缓冲弹簧203产生压力作用，有效减缓对内反应器1产生的冲力作用，反应过程中，通过多个圆周阵列分布的电热管501，实现对内反应器1内的均匀加热，同时通过保温填料502实现保温，使内反应器1内保持持续的高温状态，反应过程中启动导风扇703，反应过程中产生的气体在导风扇703的作用下进入过滤管6内，然后通过第一净化滤网701与第二净化滤网702进行多级净化过滤，最终经净化后的有害气体通过防尘滤网704后排出，避免对环境造成污染，使用效果好，适合推广。