專利名稱:新型高溫搪瓷反應釜的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于化工設備領域,涉及搪瓷反應釜。
目前搪瓷反應釜的加熱方式有夾套蒸汽加熱和夾套導熱油加熱。夾套蒸汽加熱反應釜是通過夾套中蒸汽冷凝提供熱源,缺點是因夾套內使用的蒸汽壓力最高為0.6MPa,所以只能提供158℃的加熱溫度。對于某些反應溫度要求高于158℃時,只能采用電加熱。即在夾套內充注導熱油,由電加熱棒加熱導熱油,導熱油將熱傳遞給反應物質。缺點是電加熱耗電量大,傳熱速度慢,熱效率低。
中國專利(專利號90216043)介紹了一種用于搪瓷反應釜的新型釜內加熱器,主要由經釜蓋插入釜內并吊裝在釜蓋上的若干組表面為搪瓷的U型金屬管串聯而成。但因聯接口的增多而使泄漏點增加,同時因U型管在釜中央分布而影響釜內物料的攪拌,并因加熱器使用時需打開若干個進氣、出氣閥,增加了操作難度。
本實用新型的目的是提供一種高溫(≥158℃)、快速加熱、耐腐蝕的搪瓷反應釜。
本實用新型的新型高溫搪瓷反應釜,加熱方式為內加熱。內加熱器由蒸汽進口管、蒸汽分布管、加熱列管、蒸汽冷凝液收集管、蒸汽冷凝液輸出管組成,其中由蒸汽分布管、加熱列管和蒸汽冷凝液收集管構成的主體部分形似鼠籠。內加熱器外表面及搪瓷反應釜內表面都鍍有搪玻璃。
根據反應物質的物性、工藝要求、加熱蒸汽的物性決定加熱器的大小,其中蒸汽分布管構成的圓環內徑環不得小于搪瓷反應釜攪拌器的直徑,蒸汽分布管的直徑根據蒸汽流量確定,但不得小于加熱列管直徑的2倍;對根數的要求條件如下即加熱列管在蒸汽分布管上排列間距不得小于50mm。蒸汽冷凝液收集管的大小、直徑與蒸汽分布管相同。加熱列管上端與蒸汽分布管焊接、加熱列管下端與蒸汽冷凝液收集管焊接,蒸汽分布管和蒸汽冷凝液收集管釜外部分與對應的法蘭焊接,其他結構同普通搪瓷反應釜。
本實用新型制造的搪瓷反應釜可使用中壓蒸汽作為供熱,加熱溫度可高達400℃,加熱速度快。由于內加熱器內置于反應物中,所以熱損失小,蒸汽利用率高,對物料的混合、傳質有強化作用,運行費用低。
圖1為反應釜中線剖視圖。
下面結合
圖1對本實用新型實施例作詳細說明。
在聚合一種有機化工中間物反應時,所用搪瓷反應釜體積為1.2m3,內加熱器加熱列管35根,換熱面積為5.2m2,使用4.0MPa的過熱蒸汽(370℃)供熱,蒸汽由蒸汽進口管1進入內加熱器的蒸汽分布管2,通過蒸汽分布管2,蒸汽均勻進入加熱列管3,在由電機5驅動的攪拌器4的攪拌下,各加熱列管3內的蒸汽與反應釜內的物料充分換熱,冷凝下來的蒸汽冷凝液匯集到冷凝液收集管7,最后冷凝液由冷凝液排出管6排出加熱器。
1000Kg溶劑可在0.6hr內由常溫加熱至反應溫度,隨后可在2.5hr內完成400Kg尿素熔融、聚合反應。整個過程需耗蒸汽0.5t,總需耗時3.1hr。
對比例在聚合與實施例相同產品時,所用反應釜體積與實施例1相同,換熱面積為5.5m2,采用電加熱(電加熱棒在夾套內的導熱油中加熱導熱油)方式供熱,電加熱棒功率為48KW,加熱1000Kg溶劑至與實施例1相同的反應溫度需3hr,隨后在5hr內完成400Kg尿素熔融、聚合反應。整個過程用電384KWH,總需耗時8.0hr。
權利要求1.一種高溫搪瓷反應釜,由釜殼、內加熱器和攪拌器等組成,內加熱器由蒸汽進口管、蒸汽分布管、加熱列管、蒸汽冷凝液收集管、蒸汽冷凝液輸出管組成,其特征在于,內加熱器的蒸汽分布管、加熱列管、蒸汽冷凝液收集管構成的主體部分形式鼠籠,內加熱器外表面及搪瓷反應釜內表面都鍍有搪玻璃。
2.根據權利要求1所述的搪瓷反應釜,其特征在于,蒸汽分布管的直徑根據蒸汽流量確定,但應大于加熱列管直徑的2倍,加熱列管在蒸汽分布管上排列間距應大于50mm,蒸汽冷凝液收集管的大小、直徑與蒸汽分布管相同,加熱列管上端與蒸汽分布管焊接,加熱列管下端與蒸汽冷凝液收集管焊接,蒸汽分布管和蒸汽冷凝液收集管釜外部分與對應的法蘭焊接。
專利摘要本實用新型提供了一種新型高溫搪瓷反應釜。搪瓷反應釜的供熱是由內加熱器提供。由蒸汽分布管、加熱列管和蒸汽冷凝液收集管組成鼠籠式結構的內加熱器,其外表鍍有搪玻璃。內加熱器可使用4.0MPa的過熱蒸汽供熱,加熱溫度可達400℃。用作高溫(≥158℃)、耐腐蝕的反應設備。
文檔編號B01J19/02GK2519697SQ01247730
公開日2002年11月6日 申請日期2001年9月27日 優先權日2001年9月27日
發明者萬小敏, 王曉, 李健, 杜培松, 王麗, 朱亞莉, 葉昌焰, 姚良英, 柯躍民 申請人:川化集團有限責任公司