一种低能耗尿素反应装置的制作方法

1.本实用新型属于尿素分解技术领域，具体为一种低能耗尿素反应装置。


背景技术：

2.尿素是一种无色或白色，无毒、无害的化学品，且易于运输、储存。因此，其作为制氨原料是目前逐渐扩大使用，并广受欢迎的。
3.现有技术中，通常在水解反应器内的底部设置有蒸汽加热管，将尿素溶液通入水解反应器内，将高温蒸汽通入蒸汽加热管内，通过尿素溶液与蒸汽加热管之间的换热，促进尿素溶液水解，制得氨气。但现有装置的换热效果较差，需要消耗的能源较多，所以亟需一种低能耗的尿素反应装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种低能耗尿素反应装置，以解决背景技术中提出的在现有技术中，在对尿素进行水解时，需要消耗较多的能源的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
6.一种低能耗尿素反应装置，包括装置本体，在装置本体的上方设置有进料口和出气口，在装置本体的下方设置有出液口；其中，进料口包括第一进料口和第二进料口，第一进料口和第二进料口通过管道连通且与进液管道连接；出液口用于排出废液；
7.在装置本体的内部设置有加热盘管，加热盘管包括蒸汽输入管和冷凝水输出管，蒸汽输入管用于向装置本体的内部输入蒸汽，冷凝水输出管用于排出经过换热冷凝水；蒸汽输入管和冷凝水输出管通过u形管连接；在蒸汽输入管上还设置有搅拌装置，搅拌装置用于对装置本体内的尿素溶液进行搅拌；
8.出液口的输出端与水泵的输入端连接，水泵的输出端连接有预热管道，预热管道的一端延伸至装置本体的内部，且与预热水箱连接；在预热水箱的内部设置有进液管道，通过预热水箱对进液管道进行预热；进液管道用于向装置本体注入尿素溶液。
9.根据上述技术方案，搅拌装置的动力装置为设置在装置本体内的转动部，在转动部的下方设置有旋转轴和搅拌轴，旋转轴与转动部连接，搅拌轴固定设置在旋转轴上。
10.根据上述技术方案，转动部包括第一连接部、第二连接部和旋转叶片；第一连接部与装置本体固定连接，第二连接部设置在第一连接部的内部，且第二连接部与第一连接部转动连接，旋转叶片固定设置在第二连接部上。
11.根据上述技术方案，第二连接部与旋转轴固定连接，通过第二连接部带动旋转轴转动。
12.根据上述技术方案，在第一连接部上的侧壁上设置有用于安装加热盘管的连接孔，通过加热盘管向第一连接部的内部通入蒸汽，推动第二连接部转动，第二连接部带动旋转轴和搅拌轴转动。
13.根据上述技术方案，出气口设置有两个，两个出气口分别设置在装置本体的两端。
14.根据上述技术方案，在预热水箱上还设置有输出管道，输出管道用于将预热水箱内的废液进行输出，方便更换预热水箱内的废液。
15.根据上述技术方案，输出管道设置在预热水箱的下方。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
17.在本实用新型中，通过在装置本体的内部设置有加热盘管，通过加热盘管对装置本体内部的尿素溶液进加热，使尿素溶液分解；并且，通过在蒸汽输入管上设置有搅拌装置，通过蒸汽来推动搅拌装置旋转，节约了能源的消耗，又提高了尿素溶液的分解效果。
18.并且通过设置预热水箱，将完成反应的废液通过预热管道输送至预热水箱的内部，对输入的尿素溶液进行预热，降低了需要加热的时间，进一步的节约了能源，降低了尿素反应的能耗。
附图说明
19.图1为本实用新型整体结构示意图；
20.图2为本实用新型搅拌装置结构示意图；
21.图3为本实用新型后视结构示意图；
22.图4为本实用新型混合盘管结构示意图；
23.图5为本实用新型a处局部放大结构示意图。
24.图中标记：1-装置本体，2-第一进料口，3-第二进料口，4-出气口，5-出液口，6-搅拌装置，601-旋转轴，602-搅拌轴，603-第一连接部，604-第二连接部，605-旋转叶片，7-蒸汽输入管，8-冷凝水输出管，9-u形管，10-预热管道，11-预热水箱，12-进液管道，13-法兰盘，14-底座，15-输出管道，16-混合盘管。
具体实施方式
25.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。
26.实施例一
27.如图1至图3所示，一种低能耗尿素反应装置，包括装置本体1，在装置本体1的上方设置有进料口和出气口4，在装置本体1的下方设置有出液口5；其中，进料口包括第一进料口2和第二进料口3，第一进料口2和第二进料口3通过管道连通且与进液管道12连接；出液口5用于排出废液；
28.在装置本体1的内部设置有加热盘管，加热盘管包括蒸汽输入管7和冷凝水输出管8，蒸汽输入管7用于向装置本体1的内部输入蒸汽，冷凝水输出管8用于排出经过换热冷凝水；蒸汽输入管7和冷凝水输出管8通过u形管9连接；在蒸汽输入管7上还设置有搅拌装置6，搅拌装置6用于对装置本体1内的尿素溶液进行搅拌；
29.出液口5的输出端与水泵的输入端连接，水泵的输出端连接有预热管道10，预热管道10的一端延伸至装置本体1的内部，且与预热水箱11连接；在预热水箱11的内部设置有进液管道12，通过预热水箱11对进液管道12进行预热；进液管道12用于向装置本体1注入尿素
溶液。
30.在本实用新型中，通过在装置本体1的内部设置有加热盘管，通过加热盘管对装置本体1内部的尿素溶液进加热，使尿素溶液分解；并且，通过在蒸汽输入管7上设置有搅拌装置6，通过蒸汽来推动搅拌装置6旋转，节约了能源的消耗，又提高了尿素溶液的分解效果。
31.并且通过设置预热水箱11，将完成反应的废液通过预热管道10输送至预热水箱11的内部，对输入的尿素溶液进行预热，降低了需要加热的时间，进一步的节约了能源，降低了尿素反应的能耗。
32.实施例二
33.本实施例为实施例一的进一步细化。如图1至图3所示，蒸汽输入管7和冷凝水输出管8均通过法兰盘13与装置本体1连接；在装置本体1的下方还设置有底座14，通过底座14将装置本体1固定；搅拌装置的动力装置为设置在装置本体1内的转动部，在转动部的下方设置有旋转轴601和搅拌轴602，旋转轴601与转动部连接，搅拌轴602固定设置在旋转轴601上；转动部包括第一连接部603、第二连接部604和旋转叶片605；第一连接部603与装置本体1固定连接，第二连接部604设置在第一连接部603的内部，且第二连接部604与第一连接部603转动连接，旋转叶片605固定设置在第二连接部604上；第二连接部604与旋转轴601固定连接，通过第二连接部604带动旋转轴601转动；在第一连接部603上的侧壁上设置有用于安装加热盘管的连接孔，通过加热盘管向第一连接部603的内部通入蒸汽，推动第二连接部604转动，第二连接部604带动旋转轴601和搅拌轴602转动；出气口4设置有两个，两个出气口4分别设置在装置本体1的两端；在预热水箱11上还设置有输出管道15，输出管道15用于将预热水箱11内的废液进行输出，方便更换预热水箱11内的废液；输出管道15设置在预热水箱11的下方。
34.本实用新型的工作原理为：在使用时，首先将尿素溶液通过第一进料口2，催化剂通过第二进料口3注入到装置本体1的内部，并通过进液管道12与预热水箱11进行换热，通过预热水箱11来对尿素溶液进行预热，减少尿素溶液的加热时间，提高反应效率。
35.然后将经过预热的尿素溶液注入到装置本体1的内部，并通过加热盘管向装置本体1的内部注入蒸汽，通过蒸汽对尿素溶液进行加热，在蒸汽加热时，由于蒸汽输入管7与搅拌装置6的第一连接部603连通，通过蒸汽输入管7内的蒸汽推动旋转叶片605转动，旋转叶片605带动第二连接部604转动，第二连接部604带动旋转轴601和搅拌轴602转动，从而对装置本体1内的尿素溶液进行搅拌，提高尿素分接的效率。
36.实施例三
37.本实施例为实施例二的进一步细化。为了能进一步提高尿素溶液的反应效率，减少能源的消耗，在对催化剂与尿素溶液混合时，设置有混合盘管16，混合盘管16为螺旋盘管。
38.如图4和图5所示，混合盘管16的一端分别与第一进料口2和第二进料口3连接，混合盘管16的另一端与进液管道12连接；通过将第一进料口2和第二进料口3与混合盘管16连接，利用混合盘管16的结构设置，将尿素溶液和催化剂混合均匀，且不产生额外的能源消耗，又进一步的提高了尿素溶液的反应效率。
39.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在
任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
40.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。