用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，包括反應器本體（3）、C室筒體（4）及中心管（13），C室筒體（4）位于反應器本體內部，形成獨立的空間C室（22），隔板（18）將反應器本體（3）的內部空間分隔成A室（20）和B室（21），所述隔板（18）固定在反應器本體（3）內壁的上部，隔板（18）下端接近反應器本體（3）反應器底部，中心管（13）位于反應器本體（3）的頂部中間位置，并與反應器本體（3）相通，通過反應器的結構設計，為在電解槽開始的反應提供了足夠的反應時間，收集從二氧化氯合成單元來的弱氯酸鈉溶液，混合弱氯酸鈉溶液和過強氯酸鈉電解液得到強氯酸鈉電解液，作為生產二氧化氯的原料。
【專利說明】
用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器
技術領域
[0001]本發明涉及綜合法二氧化氯生產設備技術領域，具體是一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器。
【背景技術】
[0002]在二氧化氯是一種強氧化劑，穩定的二氧化氯已被世界衛生組織認為是效果好的殺菌劑和性能優良、效果很好的殺菌消毒劑，廣泛應用于制漿廠的漂白工段。當前我國已經實現小型消毒用二氧化氯生產設備的國產化。現場制備和現場使用消化的大型二氧化氯制備系統，已在國內開始使用。如造紙企業新建的大型二氧化氯生產系統就已經開始采用國產的成套設備技術。
[0003]綜合法二氧化氯制備過程包括氯酸鈉和鹽酸混合，其中鹽酸既作為還原劑又作為反應的酸性介質，反應式為:
NaC103+2HCl^C102+1/2Cl2+H20+NaCl
氯酸鈉是生產二氧化氯的主要原料之一，它是電解鹽水得到的產物。在電解槽中的氯化鈉和水經過一系列反應后最終生成氯酸鈉和氫氣，反應式如下:
NaCl+3H20 — NaC103+3H2
精制鹽水在電解槽電解得到的電解液通過氣液分離器后進入氯酸鈉反應器進行進一步反應，二氧化氯生成系統的弱氯酸鈉溶液回到反應器內參與反應，需要通過電解液在反應器的循環流動，一來可以使強弱電解液充分混合，一來為電解液返回電解槽開始的反應提供了足夠的反應時間;且反應器液體中含有的氫氣混合氣，需要排出。現有技術中未見有提及解決上述技術問題的適用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器。
【發明內容】
[0004]鑒于此，本發明提供一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，使其解決現有的綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器未能實現強弱電解液充分混合及反應器氫氣排放的技術問題。
[0005]本發明采用如下技術方案:
一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，包括反應器本體(3)、C室筒體(4)及中心管(13)，反應器本體(3)右上部設有與C室(22)管道相接的電解液出口一(16)，C室筒體(4)位于反應器本體(3)內部，形成C室(22)，隔板(18)將反應器本體(3)的內部空間分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反應器本體(3)內壁的上部，隔板(18)下端不接觸反應器本體(3)底部，中心管(13)位于反應器本體(3)的頂部位置，并與反應器本體(3)相通，中心管(13)頂部安裝有爆破片(11)。
[0006]優選地，為使電解液進入反應器，所述反應器本體(3)的頂部設有與氣液分離器相連接的電解液進口二( 15)，左側下部設有與二氧化氯合成系統連接的弱氯酸鈉溶液進口
(2)。
[0007]優選地，為防止氫氣從C室出液管流出，C室(22)內安裝有電解液出液管(5)，管的末端接近C室(22)底部，管連接C室筒體(4)壁的一端設有溢流口( 6)。
[0008]優選地，為實現電解液的循環，C室(22)上部設有與B室(21)相連的電解液進口一
(7)。
[0009]優選地，為方便排放反應器清理廢液，C室(22)底部設有排放口一(I)，反應器本體
(3)底部設有排放口二(19)。
[0010]優選地，為使反應器中電解液返回電解槽，所述A室(20)的上部設有電解液出口二(17)。
[0011]優選地，為了便于觀察反應器內的液位，中心管(13)側面設有視鏡(14)。
[0012]優選地，為實現反應器中生成氫氣順利排放，中心管(13)上部設有氫氣進口一(9)與C室頂部的氫氣出口一 (8)相連接，中心管(13)上部還設有氫氣進口二(10)和氫氣出口二(12)。
[0013]工作時，從氣液分離器出來含有過強氯酸鈉的電解液經電解液進口二(15)進入B室(21)與從二氧化氯合成單元過來的經弱氯酸鈉溶液進口(2)進入B室(21)內的弱氯酸鈉溶液混合反應，生成含有強氯酸鈉的電解液，部分強氯酸鈉溶液從B室電解液出口一( 16)通過管道進到C室(22)內，強氯酸鈉電解液從電解液出液管(5)經溢流口(6)進入強氯酸鈉喂料槽，然后栗送至二氧化氯合成單元;另一部分強氯酸鈉溶液從隔板(18)下部的空間進入A室(21)內，然后從電解液出口二(17)流進電解液冷卻器冷卻后返回電解槽參與電解;C室內產生的氫氣從氫氣出口一 (8)經氫氣進口一 (9)進入中心管(13)，氣液分離器產生的氫氣從中心管(13)上經氫氣進口二(10)進入到中心管(13)內，匯集在中心管(13)內的氫氣混合氣從氫氣出口二(12)流向下一道工序。
[0014]本發明的有益效果:
1、本發明通過設計反應器分室循環的結構，為電解液返回電解槽開始的反應提供了足夠的反應時間，且可以通過收集從二氧化氯合成單元來的弱氯酸鈉溶液，與氣液分離器過來的強氯酸鈉電解液充分混合得到強氯酸鈉電解液，作為生產二氧化氯的原料。
[00? 5] 2、本發明C室和中心管上都設置有排放氫氣的管路，同時C室內安裝有電解液出液管，管的末端接近C室底部，防止氫氣從C室出液管流出。
[0016]3、當反應器的氣體壓力過高時，安裝在中心管上的爆破片會自動破裂，降低反應器內氣體壓力，避免設備受到損壞。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器結構示意圖。
[0018]圖中:1、排放口一，2、弱氯酸鈉溶液進口，3、反應器本體，4、C室筒體，5、電解液出液管，6、溢流口，7、電解液進口一，8、氫氣出口一，9、氫氣進口一，10、氫氣進口二，11、爆破片，12、氫氣出口二，13、中心管，14、視鏡，15、電解液進口二，16、電解液出口一，17、電解液出口二，18、隔板，19、排放口二，20、A室，213室，22、(:室。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本發明中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0020]如圖1所示，一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，包括反應器本體
(3)、C室筒體(4)及中心管(13)，反應器本體(3)右上部設有與C室(22)管道相接的電解液出口一(16)，C室筒體(4)位于反應器本體(3)內部，形成獨立的空間C室(22)，隔板(18)將反應器本體(3)的內部空間分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反應器本體(3)內壁的上部，隔板(18)下端接近反應器本體(3)反應器底部，中心管(13)位于反應器本體(3)的頂部中間位置，并與反應器本體(3)相通，中心管(13)頂部安裝有爆破片(11)，所述反應器本體(3)的頂部設有與氣液分離器相連接的電解液進口二(15)，左側下部設有與二氧化氯合成系統連接的弱氯酸鈉溶液進口( 2 )，C室(22 )內安裝有電解液出液管(5)，管的末端接近C室底部，管連接C室筒體(4)壁的一端設有溢流口(6)，C室(22)上部設有與B室(21)相連的電解液進口一 (7 )，C室(22 )底部設有排放口一( I)，反應器本體(3 )底部設有排放口二( 19 )，所述A室(20)的上部設有電解液出口二(17)，中心管(13)側面設有視鏡(14)，中心管(13)上部設有氫氣進口一 (9)與C室頂部的氫氣出口一 (8)相連接，中心管(13)上部還設有氫氣進口二(10)和氫氣出口二(12)。
[0021]工作時，從氣液分離器出來含有過強氯酸鈉的電解液經電解液進口二(15)進入B室(21)與從二氧化氯合成單元過來的經弱氯酸鈉溶液進口(2)進入B室(21)內的弱氯酸鈉溶液混合反應，生成的含有強氯酸鈉的電解液，部分強氯酸鈉溶液從電解液出口一(16)通過管道進到C室(22)內，強氯酸鈉電解液從電解液出液管(5)經溢流口(6)進入強氯酸鈉喂料槽，然后栗送至二氧化氯合成單元，另一部分強氯酸鈉溶液從隔板(18)下部的空間進入A室(20)內，然后從電解液出口二(17)流進電解液冷卻器冷卻后返回電解槽參與電解;C室內產生的氫氣從氫氣出口一 (8)經氫氣進口一 (9)進入中心管(13)，氣液分離器產生的氫氣從中心管(13)上經氫氣進口二(10)進入到中心管(13)內，匯集在中心管(13)內的氫氣混合氣從氫氣出口二(12)流向下一道工序。
[0022]本發明通過設計反應器分室循環的結構，為電解液返回電解槽開始的反應提供了足夠的反應時間，且可以通過收集從二氧化氯合成單元來的弱氯酸鈉溶液，與氣液分離器過來的強氯酸鈉電解液充分混合得到強氯酸鈉電解液，作為生產二氧化氯的原料。當反應器的氣體壓力過高時，安裝在中心管(13)上的爆破片(11)會自動破裂，降低反應器內氣體壓力，避免設備受到損壞，通過安裝在中心管(13)上的視鏡(14)可判斷反應器液位的高低從而了解電解單元運行狀況。
【主權項】
1.一種用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:包括反應器本體(3)、C室筒體(4)及中心管(13)，反應器本體(3)右上部設有與C室(22)管道相接的電解液出口一( 16)，C室筒體(4)位于反應器本體(3)內部，形成C室(22)，隔板(18)將反應器本體(3)的內部空間分隔成A室(20)和B室(21)，所述隔板(18)固定在反應器本體(3)內壁的上部，隔板(18)下端不接觸反應器本體(3)底部，中心管(13)位于反應器本體(3)的頂部位置，并與反應器本體(3)相通，中心管(13)頂部安裝有爆破片(11)。2.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:所述反應器本體(3)的頂部設有電解液進口二(15)，底部設有弱氯酸鈉溶液進口(2)。3.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:C室(22)內安裝有電解液出液管(5)，管的末端接近但不接觸C室(22)底部，管連接C室筒體(4)壁的一端設有溢流口(6 )。4.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:C室(22)上部設有與B室(21)相連的電解液進口一 (7)。5.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:C室(22)底部設有排放口一(I )，反應器本體(3)底部設有排放口二(19)。6.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:所述A室(20)的上部設有電解液出口二(17)。7.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:中心管(13)側面設有視鏡(14)。8.根據權利要求1所述的用于綜合法二氧化氯制備系統的氯酸鈉反應器，其特征在于:中心管(13)上部設有氫氣進口一 (9)與C室頂部的氫氣出口一 (8)相連接，中心管(13)上部還設有氫氣進口二(10)和氫氣出口二(12)。
【文檔編號】C01B11/02GK106011916SQ201610598399
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月27日
【發明人】王雙飛, 詹磊, 徐萃聲, 譚浪, 劉良青, 楊彥
【申請人】廣西博世科環保科技股份有限公司