[发明专利]多台反应釜串联组成的连续反应生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种连续反应生产线。

背景技术

在有色金属、稀土元素、高纯硅产品、高纯石墨等的酸淬取或酸洗生产项目中，往往需要处理数以千吨万吨量的原料，在磷复肥、发泡剂、油田用的压裂剂等等方面的生产项目中，设计的年产量都在万吨以上。对此，传统的方法都是扩大反应釜（或反应槽）的容积和增加反应釜（或反应槽）的数量，单台运行，单台控制。

以上传统的方法带来如下问题，一直影响到设备与生产的安全性和经济性。主要问题有：

一、在酸洗、酸淬取项目中，一般都要求在强酸（HF、HCl、HNO₃、H₂SO₄等）和高温条件下进行，因此反应釜等设备必须采用衬四氟或衬贵金属防腐，而相关的大型反应设备的制造难度更大，运输、安装、维护成本和使用风险很高。

二、每台反应设备在单台进行生产过程中，其投料和放料的辅助时间很多，使反应釜实际工作时间减少，设备的利用率下降，甚至会影响到每批产品的质量指标不一致。

三、为了每台反应釜的投、放料，又必须配置相应管道、泵、阀等配套材料，配套材料费用多，且运行中可能发生的故障点也多，增加了运行及维护成本。

四、对各单独进行生产的每台反应釜，还都必须有一套控制和测试手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理，工作性能好的多台反应釜串联组成的连续反应生产线。

本发明的技术解决方案是：

一种多台反应釜串联组成的连续反应生产线，其特征是：生产线由多台反应釜串联而成，通过釜间连接的传料管串联，原料从起始端进料口不断进入该生产线，然后被强制性地顺序经过各道反应釜，完成反应后从末端出料口排出；各台反应釜之间存在高度差，且从起始端至末端依次降低，物料从前一釜的下侧的进料口进入釜内，再从其上侧的溢流口溢出，在落差作用下自流进入下一台釜的下侧进料口。落差大小，根据釜内物流的性质进行设定。

反应釜釜身的一侧下方设置有进料口，另一侧的上方设置有溢流口，反应釜内装有搅拌器，反应釜的材质为钢衬四氟、钢衬其他非金属材料、钢衬贵金属、钢衬搪玻璃或不锈钢。釜的换热形式为夹套换热、釜内盘管换热或釜内电加热。对钢衬四氟的反应釜，选用釜内（导热油、蒸气）盘管加热或电加热，其他的可用夹套加热。

多台反应釜串联组成的连续生产线上，设有连通管道，将每台釜的上部空间连通，使各台釜内压力相等，保证物料能自流进入下一釜内；釜的下部有放料管线连通，以便停车或单台检修时放净物料。

在此连续反应生产线相关位置的反应釜上布置加料管，用于添加反应的某一阶段需要添加的化学原料。

在起始端进料口前面布置预混和釜、调浆釜以及为了提高原料温度的加热器；在末端出料口后，布置冷却釜、过滤设备、气液分离设备、收集槽等。

本发明结构合理，工作性能好。当生产过程中，出现需要对某台釜停车检修时，可以通过开、闭有关阀门，将此釜隔离开来检修，全线仍可以继续生产。本发明的优点还在于：

a.解决了设备制造、运输、安装、维护上一系列的困难。若干台的反应釜组合的连续生产线，就可以取代100m³或1000m³级的反应容器。

 b．针对具有HF、HCl、HNO₃、H₂SO₄等高强腐蚀性介质，就能选用在设备制造工厂中生产出来的钢衬四氟的反应釜。（不存在制造、运输、安装、维护上的特殊困难了。）

c．连续反应线一旦投产后，其A端（起始端）进料、B端（末端）出料，各台反应釜就处于连续不停顿的运行状态中，反应釜的利用率会提高20%以上。

 d．全线的生产运行控制更简化，只要控制好进料速度和进料配比、釜内温度，就可以连续不断地获得同一质量指标的产品。

e．设备和辅助设备投资可以大幅度节省，生产定员可以减少。

f．可以创造更为清洁、环保、安全的生产环境。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

具体实施方式