同軸雙級串聯的一體化反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及分步進行反應或處理的反應器,尤其是一種同軸雙級串聯的一體化反應器。
【背景技術】
[0002]化工反應器在化工反應中處于重要地位,是化學反應的載體、決定化學反應的重要因素之一。包括單反應器法和串聯反應器法,其中單反應器法具有設備投資低,工藝操作簡單,開停車方便的優點,但是化工反應常需要多步進行,每個步驟中的催化劑種類可能不同,反應參數也不同,不同的催化劑可能會彼此干擾,反應參數也不能靈活控制;因此,工業上常用串聯反應器法,如許多先進的乙烯聚合工藝采用雙釜串聯或多釜串聯,在不同的反應條件或氣體組成下生產雙峰或者寬峰的聚苯乙烯樹脂。
[0003]串聯的反應器具有反應器多,工藝設備多占地面積大,不便于管理和控制的缺點,且初產投資較大。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種同軸雙級串聯的一體化反應器,其采用同軸套迭式的結構,將雙反應器組合成一體結構,實現占地面積小、結構緊湊、工藝流程短、成本低廉、控制靈活的目的。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是:
[0006]一種同軸雙級串聯的一體化反應器,包括第一反應器和第二反應器,與兩反應器配套設置的進料和出料通道以及伺服機構;所述第一反應器借助支撐桿件同軸設置在第二反應器的內部、第一反應器的中間產物出料口位于第二反應器的中上部。
[0007]優選的,所述第一反應器的底部為錐形,在中間產物出料口處依次設置流量調節閥和物料分配器。通過流量調節閥可以有效控制第一反應器中的反應時間、在第二反應器中的進料量及進料速度。
[0008]優選的,第一反應器采用雙層筒體結構,在兩層筒體之間設有加熱線圈。當每步反應均需要加熱時,可采用雙筒體的結構,將加熱線圈設置在筒體之間,以有利于熱量的充分利用,節約資源。
[0009]上述技術方案中,在第一反應器中進行初步反應或中間反應,然后將中間產物直接投入至第二反應器中進行反應。省掉了兩者之間的泵及配套的連接管路,占地面積小、結構緊湊,且有利于各反應器之間的統一控制。
[0010]采用上述技術方案產生的有益效果在于:(1)本實用新型采用化學工藝上分開、結構上組合的方式形成一體結構,其結構緊湊、占地面積小,利于管理,經濟效益高;(2)同軸套迭的結構,可充分各反應器之間的熱量,降低能源消耗。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的剖視結構示意圖。
[0012]其中,1、第一反應器,2、進料管,3、布料器,4、支撐桿件,5、中間產物出料口,6、第二反應器。
【具體實施方式】
[0013]參見圖1是本實用新型的一個具體實施例。該同軸雙級串聯的一體化反應器,包括第一反應器I和第二反應器6,與兩反應器配套設置的進料和出料通道以及伺服機構;所述第一反應器I借助支撐桿件4同軸設置在第二反應器6的內部、第一反應器I的中間產物出料口 5位于第二反應器6的中上部。
[0014]所述第一反應器I的上部設有進料管2,進料管2的末端設有布料器3,在第一反應器I的中部還可以設有第二進料管,當化學反應對進料有要求時,可以通過布料器3及進料管2上的流量調節閥來控制進料量和進料速度。第一反應器I的底部為錐形,在中間產物出料口 5處依次設置流量調節閥和物料分配器。利用流量調節閥和物料分配器可以控制中間產物向第二反應器6投料的量和速度,使化學反應的各參數控制在快速、充分反應的最佳參數范圍內。
[0015]采用上述實施例,第一反應器I可以設置成雙層筒體結構,在兩層筒體之間設有加熱線圈、冷卻管或電磁線圈。第一反應器I和第二反應器6均需要加熱或冷卻時,可以充分利用加熱線圈、冷卻管的熱量,達到節能減排的作用。
[0016]在其它實施例中,所述第一反應器I內還可以設置攪拌器。
[0017]所述支撐桿件4的兩端分別與第一反應器I和第二反應器6焊接、形成輻條狀的支撐結構。該結構穩定、且起到了散熱均勻的作用。第二反應器6也設置配套的進料和出料通道。
[0018]綜上所述,本實用新型的使用過程為:①通過進料管將反應原料投入至第一反應器I內,當達到設定的時間或者將原料預混攪拌后,借助流量調節閥和物料分配器將中間產物投入到第二反應器6中;②第二反應器6按照設定的參數工作,其可以與中間產物同時進料或者先后進料均可。
【主權項】
1.一種同軸雙級串聯的一體化反應器,包括第一反應器(I)和第二反應器(6),與兩反應器配套設置的進料和出料通道以及伺服機構;其特征在于所述第一反應器(I)借助支撐桿件(4)同軸設置在第二反應器(6)的內部、第一反應器(I)的中間產物出料口(5)位于第二反應器(6)的中上部。
2.根據權利要求1所述的同軸雙級串聯的一體化反應器,其特征在于所述第一反應器(I)的底部為錐形,在中間產物出料口(5)處依次設置流量調節閥和物料分配器。
3.根據權利要求1所述的同軸雙級串聯的一體化反應器,其特征在于第一反應器(I)采用雙層筒體結構,在兩層筒體之間設有加熱線圈或冷卻管。
4.根據權利要求1所述的同軸雙級串聯的一體化反應器,其特征在于所述支撐桿件(4)的兩端分別與第一反應器(I)和第二反應器(6)焊接、形成輻條狀的支撐結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種同軸雙級串聯的一體化反應器,包括第一反應器和第二反應器,與兩反應器配套設置的進料和出料通道以及伺服機構;所述第一反應器借助支撐桿件同軸設置在第二反應器的內部、第一反應器的中間產物出料口位于第二反應器的中上部。本實用新型采用化學工藝上分開、結構上組合的方式形成一體結構反應器,其結構緊湊、占地面積小,利于管理,經濟效益高。
【IPC分類】B01J19-00, B01J19-18
【公開號】CN204365269
【申請號】CN201420844615
【發明人】徐彬, 程立媛, 黨政, 徐志偉, 曾敏, 林正鋒, 劉慶祺
【申請人】徐彬
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月29日