用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，包括反应器本体（3）、C室筒体（4）及中心管（13），C室筒体（4）位于反应器本体内部，形成独立的空间C室（22），隔板（18）将反应器本体（3）的内部空间分隔成A室（20）和B室（21），所述隔板（18）固定在反应器本体（3）内壁的上部，隔板（18）下端接近反应器本体（3）反应器底部，中心管（13）位于反应器本体（3）的顶部中间位置，并与反应器本体（3）相通，通过反应器的结构设计，为在电解槽开始的反应提供了足够的反应时间，收集从二氧化氯合成单元来的弱氯酸钠溶液，混合弱氯酸钠溶液和过强氯酸钠电解液得到强氯酸钠电解液，作为生产二氧化氯的原料。
【专利说明】
用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器
技术领域
[0001]本发明涉及综合法二氧化氯生产设备技术领域，具体是一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器。
【背景技术】
[0002]在二氧化氯是一种强氧化剂，稳定的二氧化氯已被世界卫生组织认为是效果好的杀菌剂和性能优良、效果很好的杀菌消毒剂，广泛应用于制浆厂的漂白工段。当前我国已经实现小型消毒用二氧化氯生产设备的国产化。现场制备和现场使用消化的大型二氧化氯制备系统，已在国内开始使用。如造纸企业新建的大型二氧化氯生产系统就已经开始采用国产的成套设备技术。
[0003]综合法二氧化氯制备过程包括氯酸钠和盐酸混合，其中盐酸既作为还原剂又作为反应的酸性介质，反应式为:
NaC103+2HCl^C102+1/2Cl2+H20+NaCl
氯酸钠是生产二氧化氯的主要原料之一，它是电解盐水得到的产物。在电解槽中的氯化钠和水经过一系列反应后最终生成氯酸钠和氢气，反应式如下:
NaCl+3H20 — NaC103+3H2
精制盐水在电解槽电解得到的电解液通过气液分离器后进入氯酸钠反应器进行进一步反应，二氧化氯生成系统的弱氯酸钠溶液回到反应器内参与反应，需要通过电解液在反应器的循环流动，一来可以使强弱电解液充分混合，一来为电解液返回电解槽开始的反应提供了足够的反应时间;且反应器液体中含有的氢气混合气，需要排出。现有技术中未见有提及解决上述技术问题的适用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器。
【发明内容】
[0004]鉴于此，本发明提供一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，使其解决现有的综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器未能实现强弱电解液充分混合及反应器氢气排放的技术问题。
[0005]本发明采用如下技术方案:
一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，包括反应器本体(3)、C室筒体(4)及中心管(13)，反应器本体(3)右上部设有与C室(22)管道相接的电解液出口一(16)，C室筒体(4)位于反应器本体(3)内部，形成C室(22)，隔板(18)将反应器本体(3)的内部空间分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反应器本体(3)内壁的上部，隔板(18)下端不接触反应器本体(3)底部，中心管(13)位于反应器本体(3)的顶部位置，并与反应器本体(3)相通，中心管(13)顶部安装有爆破片(11)。
[0006]优选地，为使电解液进入反应器，所述反应器本体(3)的顶部设有与气液分离器相连接的电解液进口二( 15)，左侧下部设有与二氧化氯合成系统连接的弱氯酸钠溶液进口
(2)。
[0007]优选地，为防止氢气从C室出液管流出，C室(22)内安装有电解液出液管(5)，管的末端接近C室(22)底部，管连接C室筒体(4)壁的一端设有溢流口( 6)。
[0008]优选地，为实现电解液的循环，C室(22)上部设有与B室(21)相连的电解液进口一
(7)。
[0009]优选地，为方便排放反应器清理废液，C室(22)底部设有排放口一(I)，反应器本体
(3)底部设有排放口二(19)。
[0010]优选地，为使反应器中电解液返回电解槽，所述A室(20)的上部设有电解液出口二(17)。
[0011]优选地，为了便于观察反应器内的液位，中心管(13)侧面设有视镜(14)。
[0012]优选地，为实现反应器中生成氢气顺利排放，中心管(13)上部设有氢气进口一(9)与C室顶部的氢气出口一 (8)相连接，中心管(13)上部还设有氢气进口二(10)和氢气出口二(12)。
[0013]工作时，从气液分离器出来含有过强氯酸钠的电解液经电解液进口二(15)进入B室(21)与从二氧化氯合成单元过来的经弱氯酸钠溶液进口(2)进入B室(21)内的弱氯酸钠溶液混合反应，生成含有强氯酸钠的电解液，部分强氯酸钠溶液从B室电解液出口一( 16)通过管道进到C室(22)内，强氯酸钠电解液从电解液出液管(5)经溢流口(6)进入强氯酸钠喂料槽，然后栗送至二氧化氯合成单元;另一部分强氯酸钠溶液从隔板(18)下部的空间进入A室(21)内，然后从电解液出口二(17)流进电解液冷却器冷却后返回电解槽参与电解;C室内产生的氢气从氢气出口一 (8)经氢气进口一 (9)进入中心管(13)，气液分离器产生的氢气从中心管(13)上经氢气进口二(10)进入到中心管(13)内，汇集在中心管(13)内的氢气混合气从氢气出口二(12)流向下一道工序。
[0014]本发明的有益效果:
1、本发明通过设计反应器分室循环的结构，为电解液返回电解槽开始的反应提供了足够的反应时间，且可以通过收集从二氧化氯合成单元来的弱氯酸钠溶液，与气液分离器过来的强氯酸钠电解液充分混合得到强氯酸钠电解液，作为生产二氧化氯的原料。
[00? 5] 2、本发明C室和中心管上都设置有排放氢气的管路，同时C室内安装有电解液出液管，管的末端接近C室底部，防止氢气从C室出液管流出。
[0016]3、当反应器的气体压力过高时，安装在中心管上的爆破片会自动破裂，降低反应器内气体压力，避免设备受到损坏。
【附图说明】
[0017]图1是本发明所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器结构示意图。
[0018]图中:1、排放口一，2、弱氯酸钠溶液进口，3、反应器本体，4、C室筒体，5、电解液出液管，6、溢流口，7、电解液进口一，8、氢气出口一，9、氢气进口一，10、氢气进口二，11、爆破片，12、氢气出口二，13、中心管，14、视镜，15、电解液进口二，16、电解液出口一，17、电解液出口二，18、隔板，19、排放口二，20、A室，213室，22、(:室。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0020]如图1所示，一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，包括反应器本体
(3)、C室筒体(4)及中心管(13)，反应器本体(3)右上部设有与C室(22)管道相接的电解液出口一(16)，C室筒体(4)位于反应器本体(3)内部，形成独立的空间C室(22)，隔板(18)将反应器本体(3)的内部空间分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反应器本体(3)内壁的上部，隔板(18)下端接近反应器本体(3)反应器底部，中心管(13)位于反应器本体(3)的顶部中间位置，并与反应器本体(3)相通，中心管(13)顶部安装有爆破片(11)，所述反应器本体(3)的顶部设有与气液分离器相连接的电解液进口二(15)，左侧下部设有与二氧化氯合成系统连接的弱氯酸钠溶液进口( 2 )，C室(22 )内安装有电解液出液管(5)，管的末端接近C室底部，管连接C室筒体(4)壁的一端设有溢流口(6)，C室(22)上部设有与B室(21)相连的电解液进口一 (7 )，C室(22 )底部设有排放口一( I)，反应器本体(3 )底部设有排放口二( 19 )，所述A室(20)的上部设有电解液出口二(17)，中心管(13)侧面设有视镜(14)，中心管(13)上部设有氢气进口一 (9)与C室顶部的氢气出口一 (8)相连接，中心管(13)上部还设有氢气进口二(10)和氢气出口二(12)。
[0021]工作时，从气液分离器出来含有过强氯酸钠的电解液经电解液进口二(15)进入B室(21)与从二氧化氯合成单元过来的经弱氯酸钠溶液进口(2)进入B室(21)内的弱氯酸钠溶液混合反应，生成的含有强氯酸钠的电解液，部分强氯酸钠溶液从电解液出口一(16)通过管道进到C室(22)内，强氯酸钠电解液从电解液出液管(5)经溢流口(6)进入强氯酸钠喂料槽，然后栗送至二氧化氯合成单元，另一部分强氯酸钠溶液从隔板(18)下部的空间进入A室(20)内，然后从电解液出口二(17)流进电解液冷却器冷却后返回电解槽参与电解;C室内产生的氢气从氢气出口一 (8)经氢气进口一 (9)进入中心管(13)，气液分离器产生的氢气从中心管(13)上经氢气进口二(10)进入到中心管(13)内，汇集在中心管(13)内的氢气混合气从氢气出口二(12)流向下一道工序。
[0022]本发明通过设计反应器分室循环的结构，为电解液返回电解槽开始的反应提供了足够的反应时间，且可以通过收集从二氧化氯合成单元来的弱氯酸钠溶液，与气液分离器过来的强氯酸钠电解液充分混合得到强氯酸钠电解液，作为生产二氧化氯的原料。当反应器的气体压力过高时，安装在中心管(13)上的爆破片(11)会自动破裂，降低反应器内气体压力，避免设备受到损坏，通过安装在中心管(13)上的视镜(14)可判断反应器液位的高低从而了解电解单元运行状况。
【主权项】
1.一种用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:包括反应器本体(3)、C室筒体(4)及中心管(13)，反应器本体(3)右上部设有与C室(22)管道相接的电解液出口一( 16)，C室筒体(4)位于反应器本体(3)内部，形成C室(22)，隔板(18)将反应器本体(3)的内部空间分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反应器本体(3)内壁的上部，隔板(18)下端不接触反应器本体(3)底部，中心管(13)位于反应器本体(3)的顶部位置，并与反应器本体(3)相通，中心管(13)顶部安装有爆破片(11)。2.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:所述反应器本体(3)的顶部设有电解液进口二(15)，底部设有弱氯酸钠溶液进口(2)。3.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:C室(22)内安装有电解液出液管(5)，管的末端接近但不接触C室(22)底部，管连接C室筒体(4)壁的一端设有溢流口(6 )。4.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:C室(22)上部设有与B室(21)相连的电解液进口一 (7)。5.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:C室(22)底部设有排放口一(I )，反应器本体(3)底部设有排放口二(19)。6.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:所述A室(20)的上部设有电解液出口二(17)。7.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:中心管(13)侧面设有视镜(14)。8.根据权利要求1所述的用于综合法二氧化氯制备系统的氯酸钠反应器，其特征在于:中心管(13)上部设有氢气进口一 (9)与C室顶部的氢气出口一 (8)相连接，中心管(13)上部还设有氢气进口二(10)和氢气出口二(12)。
【文档编号】C01B11/02GK106011916SQ201610598399
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月27日
【发明人】王双飞, 詹磊, 徐萃声, 谭浪, 刘良青, 杨彦
【申请人】广西博世科环保科技股份有限公司