[实用新型]一种湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体分布器，具体涉及一种用于湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器。 

背景技术

在生产氧化铁颜料的过程中，通常采用液相反应法，反应器为圆筒状。随着氧化铁颜料的广泛应用，氧化铁反应器的体积越来越大，这直接导致了气体在反应体系中的分散和传质产生了较大阻力，反应器中的溶解氧浓度难以保证，必须采用较大的曝气量才能达到，能耗大幅上升，氧气的分布效率急需提高。目前，公开的资料关于氧化铁反应器中气体分布器的资料较少，一般采用的是传统的曝气头或曝气管进行通气。这种方法会导致两个问题，一是，曝气头孔径尺寸大，将大气中的灰尘带入反应体系，造成产品颜料的性能下降，着色力不佳，尤其是在粉尘污染严重的化工园区内，大气中的灰尘对颜料的性能产生了严重影响；二是，曝气头尺寸大产生的气泡在反应中传质效率低，曝气利用率较低。因此，空气分布器对于氧化铁反应器的性能影响极大，有必要针对湿化学法制备氧化铁颜料反应器中空气分布器进行优化设计，提高曝气效率。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种新型、实用的用于湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器，以替代传统的曝气头和曝气管，提高进入反应液中空气的洁净度，降低曝气气泡的尺寸，进行微泡曝气。 

本实用新型的技术方案： 

一种湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器，其特征在于由同心半圆环状的多孔陶瓷管和中心主供气管组成；其中中心主供气管为一端封闭的不透气管，中心主供气管相对两侧面开孔，两侧开孔处分别与同心半圆环形状的多孔陶瓷管相连接，中心主供气管与同心半圆环状的多孔陶瓷管之间的连接采用套管套接的方式。空气自中心管进入并分配至同心半圆环状的多孔陶瓷管向氧化铁反应罐内曝气，均匀地将滤净后的空气分布于反应介质中。 

所述的同心半圆环状的多孔陶瓷管的孔径优选在1μm至500μm范围内。 

所述的空气分布器由4~10对的同心半圆环状的多孔陶瓷管组成。 

所述的多孔陶瓷管均匀分布在反应器的底部，按照等间距设置。 

优选所述的中心主供气管直径与多孔陶瓷管直径之比优选为1:1~3:1。 

所述的中心主供气管的材质为耐酸碱腐蚀材料即可，优选塑料、衬塑钢管、不锈钢、钛材或陶瓷等。 

有益效果： 

（1）采用微米级多孔陶瓷管曝气产生气泡直径小，进行微孔曝气，有利于增大氧气的溶解速率，提高反应速率。 

（2）采用微米级多孔陶瓷管作为空气分布器，可以将空气中的微米级的灰尘杂质有效拦截，保证进入反应液中空气较高的洁净度，能大幅提高氧化铁颜料的纯度和性能。 

附图说明

图1为本实用新型提供的用于湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器的结构示意图，其中1、多孔陶瓷管，2、套管，3、中心主供气管。 

具体实施方式

实施例1： 

本实用新型提供的用于湿法制备氧化铁反应罐内的空气分布器的结构示意图如图1所示：由同心半圆环状的多孔陶瓷管和中心主供气管组成；其中中心主供气管为一端封闭的不透气管，中心主供气管相对两侧面开孔，两侧开孔处分别与同心半圆环形状的多孔陶瓷管相连接，中心主供气管与同心半圆环状的多孔陶瓷管之间的连接采用套管套接的方式。空气自中心管进入并分配至同心半圆环状的多孔陶瓷管向氧化铁反应罐内曝气，均匀地将滤净后的空气分布于反应介质中。 

实施例2： 

本实施例空气分布器的结构同实施例1，其中由4组同心圆状的多孔陶瓷管和中心主供气管组成；中心主供气管为不透气的连接管，两侧分别均匀等间 距接有4对半圆环形多孔陶瓷管，多孔陶瓷管孔径为1μm，中心主供气管直径与多孔陶瓷管直径之比优选为1:1，中心主供气管采用聚丙烯塑料管。 

空气自中心管进入并分配至同心圆的多孔陶瓷管向氧化铁反应罐内曝气，将滤净后的空气均匀地分布于反应介质中。由于采用多孔陶瓷管分布，进入反应介质中的空气已经得到净化，空气中的灰尘99.5%以上被拦截，通过该空气分布器曝气提高了氧气的溶解效率，减少曝气风量，节能35%以上，反应制备得到的产品质量较高且不受空气质量影响。 

实施例3： 

本实施例空气分布器的结构同实施例1，其中由10组同心圆状的多孔陶瓷管和中心主供气管组成；中心主供气管为不透气的连接管，两侧分别均匀等间距接有10对半圆环形多孔陶瓷管，多孔陶瓷管孔径为500μm，中心主供气管直径与多孔陶瓷管直径之比优选为3:1，中心主供气管采用衬塑钢管。 

空气自中心管进入并分配至同心圆的多孔陶瓷管向氧化铁反应罐内曝气，将滤净后的空气均匀地分布于反应介质中。由于采用多孔陶瓷管分布，进入反应介质中的空气已经得到净化，空气中的灰尘99%以上被拦截，通过该空气分布器曝气提高了氧气的溶解效率，减少曝气风量，节能30%以上，反应制备得到的产品质量较高且不受空气质量影响。