一種金屬鈉投料反應裝置的制作方法

本實用新型涉及一種金屬鈉投料反應裝置，屬于石油化工、精細化工領域。

背景技術：

金屬鈉是一種重要的化學反應原料，可用作還原劑置換其他金屬，也可用于氧化鈉、氫化鈉、氰化鈉、醇鈉、苯基鈉等鈉化合物的生產，還可用于絕緣油的脫氯處理等。金屬鈉主要由電解氯化鈉制備。鈉的密度是0.97g/cm³，比水的密度小，比煤油密度大，鈉的熔點是97.81℃，沸點是882.9℃，質地軟，鈉單質還具有良好的延展性。鈉的化學性質很活潑，遇水劇烈反應，生成氫氧化鈉和氫氣并產生大量熱量而自燃或爆炸。在空氣中，金屬鈉表面極易氧化，燃燒時發出黃色火焰。少量金屬鈉一般保存在石蠟或煤油中，大量金屬鈉通常儲存在鐵桶中密封保存，貯于陰涼干燥處，遠離火種、熱源。

工業制備的金屬鈉多以鈉錠存貯和使用。使用金屬鈉作原料進行化學反應時，一般直接將金屬鈉錠投入反應釜參與反應。金屬鈉塊在反應過程中，由于反應熱而使表面逐漸融化并隨反應進行而消耗，然而，整個反應過程鈉的反應面積較小，反應時間長。針對這種情況，行業內通常會將金屬鈉塊在惰性溶劑中加熱至金屬鈉熔點以上，高速攪拌分散形成鈉砂,再快速冷卻，使鈉砂凝固，之后再將鈉砂的懸浮液投入到反應釜內參與化學反應。但這種方式仍存在如下問題：1、必須使用甲苯等惰性溶劑，這增加了產物后處理成本；2、制備鈉砂需要加熱和冷卻操作，因而需要消耗大量能源。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為了提供一種解決上述問題的新型金屬鈉投料反應裝置，能夠保證有較大的反應接觸面積，避免使用惰性溶劑制備鈉砂，并且降低了能源消耗。

本實用新型的技術方案是：

一種金屬鈉投料反應裝置，包括反應釜和投料裝置，其特征在于：所述投料裝置為擠條機，所述擠條機由依次連接的動力部、進料部和擠條機構組成，所述進料部由外殼、設于外殼頂部的料斗、設于外殼內的與動力部連接的進料螺桿組成，所述擠條機構由與外殼連接的外筒、設于外筒內的與進料螺桿連接的擠出螺桿、設于外筒末端的擠條模板組成，所述反應釜頂部與外筒之間設有進料管道。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述反應釜內設有攪拌槳。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述反應釜外部設有通入冷媒或熱媒的夾套，以控制反應溫度。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述反應釜頂部另設有加入其他原料或催化劑的進料管線和控制閥。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述反應釜底部設有反應后液體出口。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述動力部采用電機及其傳動機構。

上述的金屬鈉投料反應裝置，所述進料螺桿和擠出螺桿的軸心線重合。

本實用新型的有益效果是：

1、利用擠條機將金屬鈉錠擠壓成條狀后投入到反應釜中，增加了金屬鈉的反應接觸面積，加快了反應速度；

2、避免了使用惰性溶劑制備鈉砂，因而節省了材料成本和產物后處理成本；

3、與制備鈉砂相比，不需要加熱和冷卻操作，因而降低了能源消耗。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種具體結構示意圖。

圖中：1.反應釜、101.進料管線、102.控制閥、103.攪拌槳、104.夾套、105.反應后液體出口、106.進料管道、2.投料裝置、201.動力部、202.外殼、203.料斗、204.進料螺桿、205.外筒、206.擠出螺桿、207.擠條模板。

具體實施方式

如圖1所示，該金屬鈉投料反應裝置，包括反應釜1和投料裝置2。所述投料裝置2為擠條機，所述擠條機由依次連接的動力部201、進料部和擠條機構組成，所述進料部由外殼202、設于外殼202頂部的料斗203、設于外殼202內的與動力部201連接的進料螺桿204組成，所述擠條機構由與外殼202連接的外筒205、設于外筒205內的與進料螺桿204連接的擠出螺桿206、設于外筒205末端的擠條模板207組成，所述反應釜1頂部與外筒205之間設有進料管道106。所述動力部201采用電機及其傳動機構。所述進料螺桿204和擠出螺桿206的軸心線重合。

本實施例中，所述反應釜1內設有攪拌槳103，所述反應釜1外部設有通入冷媒或熱媒的夾套104，以控制反應溫度。所述反應釜1頂部另設有加入其他原料或催化劑的進料管線101和控制閥102。所述反應釜1底部設有反應后液體出口105。

工作過程：將金屬鈉錠通過料斗203加入進料部的外殼202，經進料螺桿204擠出推進，進入劑條機構，在擠條機構內受擠出螺桿206的機械力作用向擠條模板207推進，并經由擠條模板207進入反應釜1內。工作過程中通過控制電機轉速控制金屬鈉的加料速度。