[发明专利]二氧化氯发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种二氧化氯生产设备，具体地说是一种二氧化氯发生器，属于二氧化氯生产设备领域。

背景技术

现有化学方法制取二氧化氯技术，大多采用亚氯酸钠或氯酸钠及硫酸或盐酸作为原材料，将上述原料的一种如氯酸钠和盐酸投入反应器加温反应，制取二氧化氯。由于反应温度低（在40-55℃），反应胆只有一级，反应时间短，曝气中又采用大气量的管式曝气，冷空气进入反应胆后迅速降低了反应液的温度，物料反应不充分，制取的二氧化氯含量低，消毒液浓度低，反应后液体中的未转化的原材料及中间产物随液体一起被吸出形成消毒液，致使消毒液中含有大量的氯酸根、亚氯酸根等有毒物质，且原料转化率很低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明设计了一种二氧化氯发生器，该发生器提供了一级预反应加多级主反应系统，结构科学、布置合理，克服了现有技术原材料转化率低、产物中未转化原材料含量高、反应中安全性差等问题，反应胆底部微孔曝气，极大地提高了二氧化氯分子与微气泡结合效果，使产物迅速被提取，化学反应平衡向生成物移动，原材料转化率高、运行成本低、安全可靠、无毒卫生。

本发明的技术方案为：

一种化学法二氧化氯发生器，包括依次相连的计量供料系统、预反应器和主反应器多级；

所述的计量供料系统包括相连的储料桶和计量泵；所述的储料桶包括盐酸储料桶和氯酸钠储料桶；所述的计量泵包括盐酸计量泵和氯酸钠计量泵；

所述的预反应器为预反应胆；

所述的主反应器包括依次相连的二级反应胆、三级反应胆、四级反应胆、五级反应胆。

所述的预反应胆的底部设有预加热器和预加热水浴箱，加热温度55-65℃；所述的预反应胆的底部部设有微孔曝气系统即预反应胆微孔曝气器，上部连接气液分离器，并通过预反应胆进气管连接预反应胆微孔曝气器，上部通过输液管将液体输送到三级反应胆，上部设有液体回流管接受气液分离器分离回流的液体，上部通过泄压排气管连接有防爆泄压装置；所述的空气预加热器内部设有管式换热系统，出口通过热空气输送管将热空气分别通入预反应胆、二级反应胆、三级反应胆、四级反应胆、五级反应胆。

所述的主反应器即二级反应胆、三级反应胆、四级反应胆、五级反应胆位于主反应器水浴加热箱内，所述的主反应器水浴加热箱内还设有残液分离器，通过主反应器U型加热管即第一主反应胆水浴加热器和第二主反应胆水浴加热器对水进行加热，加热温度75-88℃。

所述二级反应胆底部设有二级反应胆微孔曝气器，上部通过空气输送管连接二级反应胆微孔曝气器，上部通过出气管连接气液分离器，上部通过输液管将液体输送到三级反应胆，上部通过泄压排气管连接防爆泄压装置；

所述三级反应胆底部设有三级反应胆微孔曝气器，上部通过进气管连接三级反应胆微孔曝气器，上部通过出气管连接气液分离器，上部通过输液管将液体输送到四级反应胆，上部通过泄压排气管连接防爆泄压装置；

所述的四级反应胆底部设有四级反应胆微孔曝气器，上部通过进气管连接四级反应胆微孔曝气器，上部通过出气管连接气液分离器，上部通过输液管将液体输送到五级反应胆，上部通过泄压排气管连接防爆泄压装置；

所述的五级反应胆底部设有五级反应胆微孔曝气器，最底部连接残液分离器，上部通过进气管连接五级反应胆微孔曝气器，上部通过出气管连接气液分离器，上部设有液体出口并连接单向阀，上部通过回流管连接残液分离器，上部通过泄压排气管连接防爆泄压装置。

进一步地所述的防爆泄压装置，为重力式恒压泄压阀，恒压压力0.02兆帕，密封球体材质UPVC，密封圈材质为四氟橡胶，公称直径DN32-40.

所述的气液分离器采用微孔过滤和旋流分离原理将反应胆收集的气液混合液进行分离，分离效率达到82%，分离后的二氧化氯和氯气混合气体通过单向阀进入喷射器与水混合形成消毒液，液体通过液体回流管回流至预反应胆继续参与反应。

所述的微孔曝气系统由进气管和预反应胆微孔曝气器、二级反应胆微孔曝气器、三级反应胆微孔曝气器、四级反应胆微孔曝气器、五级反应胆微孔曝气器组成，各微孔曝气器由微孔曝气盘组成，曝气孔孔径小于2毫米，形成的微小的空气气泡直径小于0.5毫米，微小气泡与二氧化氯、氯气气体分子的结合率大于40%。