[实用新型]高产复合二氧化氯的专用设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及无机化工技术领域，尤其是涉及一种新型的制备复合二氧化氯的专用设备。

背景技术

二氧化氯发生器自上个世纪八十年代起，在我国就开始进行研发，至今已经二十多年了，各种制备技术（主要指化学法）都有了长足的进展，主要应用于饮用水、中水回用、工业循环水、医院污水、城市污水、工业废水等水处理领域。对于当时刚进入我国的二氧化氯制备技术，起步就是针对复合二氧化氯的制备进行研发的，因此，我国二氧化氯制备技术的研发历程，也就是复合二氧化氯制备技术的研发历程，所以，目前市场上的二氧化氯发生器大多数仍然都是以复合型二氧化氯发生器为主，在水处理领域里发挥着非常重要的作用。

但是，复合二氧化氯发生器发展至今，无论采用何种制备技术，其制备能力都没有一个很高的突破，目前最大的产量为20000g/h（折有效氯）的设备。当前，随着国民经济的快速发展，市场上需求高产量二氧化氯发生器的呼声已越来越高，20000g/h的设备已不能满足市场的需要，这是今后发生器的一个发展方向。可是，业内人士都非常清楚，由于采用发生器设备来提高二氧化氯的制备能力，要涉及到安全、转化率及反应器容积等关键问题，特别是安全问题，所以，目前还很少有人研发，20000g/h制备能力被当时业内人士认为是发生器制备能力的上限，再提高产量就是发生器研发的禁区了。因此，到目前为止市场上几乎很少有大于20000g/h的设备，50000g/h的设备就更是无人问津的了，所以，这是国内二氧化氯发生器的一个空白。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术目的是提供一种制备高产量复合二氧化氯气体的专用设备。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种高产复合二氧化氯的专用设备，包括一级反应器，二级反应器，三级反应器，溢流管，泄压管和曝气管与一级反应器进口相连接；抽气管和泄压管与三级反应器的出口相连接；溢流管与二级反应器和三级反应器之间相连接；电磁感应加热器分别位于二级反应器和三级反应器上；所述一级反应器为塔式反应器，二级反应器为环形反应器，三级反应器为管式反应器，一级反应器内置于二级反应器的中心，组合成一体，一同加热，分别反应，也有效地利用了设备空间。

本实用新型的设备是以氯酸钠和盐酸为原料，采用至少三级反应器，三种不同结构，在一定的温度梯度下，控制一定的负压、一定的原料摩尔比，使反应按照以下反应式进行：

NaClO₃+2HCl=ClO₂+1/2Cl₂＋NaCl+H₂O

最终制备出高产复合二氧化氯气体。产生的复合二氧化氯气体可由所引入的空气将其带出反应器，送至水处理场所消毒。

上述专用设备，所述的曝气管位于一级反应器的顶部，与盐酸输送管的出口相连接。

上述专用设备，还包括压力传送器，在线监测发生器的负压，压力传送器与一级反应器的上部相连接；优选的，所述的溢流管与二级反应器与三级反应器之间的上部相连接。反应采用负压曝气法进行制备，在发生器上我们首次采用压力传送器，可在线监测发生器的负压，并实施连锁控制，确保设备安全运行。在负压下适宜地曝气，不断地将反应气体迅速地抽出反应器，控制负压值为0.006～0.025MPa。

上述专用设备，所述的电磁感应加热器位于二级反应器和三级反应器的外侧中部紧密放置。在反应中，我们改变行业内原传统的加热方式，采用电磁感应加热，实施三温双控，使反应更加快速、有效，其中，二级反应器在加热的同时，通过母液传热给一级反应器进行初级反应，三级反应器在进一步提高温度下，使反应得到充分进行；其中，二级反应器的温度优选为48～52℃，三级反应器的温度优选为71～73℃。

本实用新型提供的专用设备与市场上发生器设备的最大区别就是产量高。该复合二氧化氯发生器改变了原单一简单的反应器形式，采用了三级、特殊材料制成的三种结构的反应器，并采用内置式反应器的组合形式，安全性强，产量高，结构紧凑，设备体积小，使反应母液的运动和混合状态在反应中不断发生改变，并伴有回混现象，更加增强了反应的快速、顺利进行，大大促进了原料转化率的提高，是一种新型高产量反应器。