一种高效热能交换气液反应器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工设备领域，尤其涉及一种高效热能交换气液反应器。
【背景技术】
[0002]在化工领域制备化工产品时，经常会使用气体原料与液体原料，气体原料与液体原料发生气液反应时会用到气液反应设备，通常气液反应设备内具有搅拌装置，搅拌桨将气体与液体搅拌均匀，增大接触面积，加快反应速度。
[0003]申请号为201320236461.X的中国专利公开了一种气液反应器，所述气液反应器设有反应器本体，所述反应器本体设有气体到入口，液体引入口、辅助添加料口、排液口和排渣口，其中，辅助添加料口进入反应器本体内部空腔的部分设有若干个分支管口，所述分支管口与设置在搅拌轴上端的辅助添加料混合装置相配合，所述辅助添加料混合装置设有圆盘机构、杯状机构和薄壁叶片，所述杯状机构四周设有若干紧密的圆孔，当对反应器内进行添加催化加等辅助添加料时，能快速融入反应器内部的气液中，提高了反应效率，同时，所述反应器本体内部还设有超声波发射器，超声波发射器发射的超声波信号有效催化了气液反应速率，提高反应效率。
[0004]上述的气液反应装置在虽然在一定程度上提高了反应效率，但是其实质仍旧是将气体通入反应容器内，主要通过搅拌作用进行混合，虽然增加了超声波发射器等辅助装置以提高反应效率，但是气体与液体的接触面积还是不够大，反应效率仍旧有待提高。
【实用新型内容】
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高效热能交换气液反应器。本实用新型的高效热能交换气液反应器，能够使气体与液体的接触面积大幅增加并充分混合，并且设有高效换热器，使得反应效率进一步提高。
[0006]本实用新型的具体技术方案为:一种高效热能交换气液反应器，包括气液反应釜。所述气液反应釜的顶端设有进料机构，气液反应釜的底端设有出料口。所述进料机构包括液体进料管、喷嘴、气体进料管、进气腔、气体回路管和混料管，所述液体进料管与所述喷嘴的上端接通，所述气体进料管与所述进气腔接通，进气腔位于气液反应釜的顶端上方，所述喷嘴的下端设于进气腔内，所述混料管竖直设于气液反应釜内，混料管的上端贯穿气液反应釜顶端并与进气腔的底端接通，所述气体回路管的两端接通气体进料管与气液反应釜的顶端;所述气液反应釜的出料口与喷嘴的上端通过回路管道接通，且所述回路管道上设有成品出料管和高效换热器，高效换热器包括外壳和由下至上的进料腔、换热腔和出料腔，所述换热腔的外壳上设有热媒进口和热媒出口，换热腔内设有换热管、若干块缓流板，所述换热管的两端分别与进料腔、出料腔接通，所述缓流板交错设置于换热腔内。
[0007]本实用新型的工作原理为:气体原料和液体原料分别从气体进料管和液体进料管进入，液体原料进而进入喷嘴，并从喷嘴下端喷射进入进气腔内，然后与气体原料一同进入混料管，在混料管内气体和液体充分混合并进行初步反应。混合反应料出混料管的下端出口后存于气液反应釜内，随着混合反应料的累积，气液反应釜的下段为液体区，上段为气体区，而气体区的气体通过气体回路管与气体进料管连通，由于负压而形成循环回路。混合反应料通过出料口流出气液反应釜，通过回路管道进入高效换热器，在高效换热器中，反应物料在换热管内，与换热腔内种热媒进行热量交换并同时发生重度反应，其中缓流板起到热媒物质缓流作用，反应物料从高效换热器流出后再次回到进料机构，与之后补充的原料混合、反应。如此设计，大幅增加了气体与液体的接触面积并使反应效率提高，同时原料的反应程度也随之提高。
[0008]作为优选，所述热媒进口设于换热腔的下端，所述热媒出口设于换热腔的上端，且相邻缓隔板之间的间距由下至上依次减小。
[0009]在热媒物质刚进入换热腔时，热媒物质温度较高，与反应物料的热交换效率更高，因此无需很长的接触时间，但是随着热媒物质热量的逐渐消耗，热媒物质与反应物料的温差变小，热交换效率降低，因此需要更长的时间来进行热交换，因此将缓流板由下至上的间距逐渐减小，能够使热媒物质在换热腔上段的停留时间更久，增加热交换时间，从而提高反应效率。
[0010]作为优选，所述喷嘴的上端口径大于喷嘴的下端口径。上端口径大于下端口径，从而使物料离开喷嘴下端时流速加快并呈喷流状态。
[0011]作为优选，所述回路管道上设有栗。
[0012]作为优选，所述栗位于气液反应釜的出料口与高效换热器之间。
[0013]作为优选，所述成品出料管位于气液反应釜的进料机构与高效换热器之间。
[0014]与现有技术对比，本实用新型的有益效果是:本实用新型的高效热能交换气液反应器，能够使气体与液体的接触面积大幅增加并充分混合，并且设有高效换热器，使得反应效率进一步提尚。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的一种结构示意图。
[0016]附图标记为:气液反应釜1、进料机构2、出料口3、回路管道4、成品出料管5、栗6、高效换热器7、液体进料管21、喷嘴22、气体进料管23、进气腔24、气体回路管25、混料管26、夕卜壳71、进料腔72、换热腔73、出料腔74、热媒进口 75、热媒出口 76、换热管77、缓流板78。
【具体实施方式】
[0017]下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。在本实用新型中所涉及的装置、连接结构和方法，若无特指，均为本领域公知的装置、连接结构和方法。
[0018]实施例1
[0019]如图1所示:一种高效热能交换气液反应器，包括气液反应釜1，所述气液反应釜的顶端设有进料机构2，气液反应釜的底端设有出料口 3。所述进料机构包括液体进料管21、喷嘴22、气体进料管23、进气腔24、气体回路管25和混料管26，所述液体进料管与所述喷嘴的上端接通，所述气体进料管与所述进气腔接通，进气腔位于气液反应釜的顶端上方，所述喷嘴的下端设于进气腔内，所述混料管竖直设于气液反应釜内，混料管的上端贯穿气液反应釜顶端并与进气腔的底端接通，所述气体回路管的两端接通气体进料管与气液反应釜的顶端;所述气液反应釜的出料口与喷嘴的上端通过回路管道4接通，且所述回路管道上设有成品出料管5和高效换热器7和栗6。且所述栗位于气液反应釜的出料口与高效换热器之间。所述成品出料管位于气液反应釜的进料机构与高效换热器之间。所述喷嘴的上端口径大于喷嘴的下端口径。
[0020]所述高效换热器包括外壳71和由下至上的进料腔72、换热腔73和出料腔74，所述换热腔的外壳上设有热媒进口 75和热媒出口 76，换热腔内设有换热管77、若干块缓流板78，所述换热管的两端分别与进料腔、出料腔接通，所述缓流板交错设置于换热腔内。所述热媒进口设于换热腔的下端，所述热媒出口设于换热腔的上端，且相邻缓隔板之间的间距由下至上依次减小。
[0021]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【主权项】
1.一种高效热能交换气液反应器，包括气液反应釜(I)，其特征在于:所述气液反应釜的顶端设有进料机构(2)，气液反应釜的底端设有出料口(3);所述进料机构包括液体进料管(21)、喷嘴(22)、气体进料管(23)、进气腔(24)、气体回路管(25)和混料管(26)，所述液体进料管与所述喷嘴的上端接通，所述气体进料管与所述进气腔接通，进气腔位于气液反应釜的顶端上方，所述喷嘴的下端设于进气腔内，所述混料管竖直设于气液反应釜内，混料管的上端贯穿气液反应釜顶端并与进气腔的底端接通，所述气体回路管的两端接通气体进料管与气液反应釜的顶端;所述气液反应釜的出料口与喷嘴的上端通过回路管道(4)接通，且所述回路管道上设有成品出料管(5)和高效换热器(7)，高效换热器包括外壳(71)和由下至上的进料腔(72)、换热腔(73)和出料腔(74)，所述换热腔的外壳上设有热媒进口(75)和热媒出口( 76)，换热腔内设有换热管(77)、若干块缓流板(78)，所述换热管的两端分别与进料腔、出料腔接通，所述缓流板交错设置于换热腔内。2.如权利要求1所述的高效热能交换气液反应器，其特征在于，所述热媒进口设于换热腔的下端，所述热媒出口设于换热腔的上端，且相邻缓隔板之间的间距由下至上依次减小。3.如权利要求1或2所述的高效热能交换气液反应器，其特征在于，所述喷嘴的上端口径大于喷嘴的下端口径。4.如权利要求3所述的高效热能交换气液反应器，其特征在于，所述回路管道上设有栗(6)05.如权利要求4所述的高效热能交换气液反应器，其特征在于，所述栗位于气液反应釜的出料口与高效换热器之间。6.如权利要求1或2所述的高效热能交换气液反应器，其特征在于，所述成品出料管位于气液反应釜的进料机构与高效换热器之间。
【专利摘要】本实用新型涉及化工设备领域，公开了一种高效热能交换气液反应器，包括气液反应釜，气液反应釜的顶端设有进料机构，气液反应釜底端设有出料口。进料机构包括液体进料管、喷嘴、气体进料管、进气腔、气体回路管和混料管，液体进料管与喷嘴的上端接通，气体进料管与进气腔接通，进气腔位于气液反应釜上方，喷嘴下端设于进气腔内，混料管设于气液反应釜内，混料管上端与进气腔底端接通，气体回路管两端接通气体进料管与气液反应釜顶端；气液反应釜出料口与喷嘴上端通过回路管道接通，回路管道上设有成品出料管和高效换热器。本实用新型能够使气体与液体的接触面积大幅增加并充分混合，并且设有高效换热器，使得反应效率进一步提高。
【IPC分类】B01J19/26, B01J4/00, B01J10/00
【公开号】CN205199486
【申请号】CN201520966826
【发明人】陈慧华
【申请人】浙江希尔化工股份有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年11月27日