[实用新型]一种氨化反应的反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工反应器，特别是一种氨化反应的反应器。

背景技术

目前，现有和曾有的关于气液相反应器、鼓泡式反应器，基本都属于气体以鼓泡形式通过催化剂液层进行化学反应的塔式反应器。对于气液相反应器的需求曾设计过许多优秀的技术方案，如2008年10月22日1996年中国国家知识产权局公告的由林德股份公司、沙特基础工业公司申报的，授权公告号为CN 101291727 A的专利，名称是“带有液位测量装置的鼓泡塔反应器及其液位测量方法”的发明专利。但其所采用的技术方案尚有不足，它还很难解决大产量，低能耗的缺点。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种氨化反应的反应器，解决气-液相反应速率低，反应不充分的技术问题。

为了实现解决上述技术问题的目的，本实用新型采用了如下技术方案：

本实用新型的一种氨化反应的反应器，其特征是：包括反应釜、搅拌器、联轴节、导流筒、盘管；其中，联轴节设置在空心轴上端和转动装置的下端位置；导流筒为空筒结构，设置在反应釜中心位置，导流筒的内径大于双吸头涡轮搅拌桨的外径；盘管设置在反应釜内的导流筒和釜壁之间位置；

其中，搅拌器由空心轴和双吸头涡轮搅拌桨构成，空心轴上下开口，使得反应器上方的气相物料和下方搅拌开口联通。

进一步优选的，所述的双吸头涡轮搅拌桨为双吸头封闭式涡轮搅拌浆，其具体结构为：在由8片标准的后弯式叶轮组成的符合HG/T3796.5-2005的圆盘涡轮搅拌器上端和下端分别设置两块圆环状的盖板，在搅拌器轴套部位开若干个通入空心轴内的圆孔。进一步优选的，在搅拌桨下端位置设置有稳流环。例如，搅拌器轴套部位可以设置10-20个圆孔，圆孔通入空心轴内。

进一步具体的，导流筒的下方设置有导流筒挡板。进一步具体的，导流筒挡板由4片厚5mm~8mm，高和导流筒一致，宽为导流筒内径10到12分之一的长方板在导流筒内壁成相隔90°均布，挡板的方向平行于搅拌轴。

具体的，所述的反应釜内设置有夹套。

进一步优选的，所述的联轴节设置有多个气孔通入空心轴内。

本实用新型的氨化反应的反应器，其核心零件是搅拌器，该搅拌器由于设置有空心轴和双吸头涡轮搅拌桨，能够将气相物料吸入到液相物料中充分混合反应并且让液相物料在机体呈8字形流动，让物料充分接触，无死角流动。通过进一步设置导流筒、导流筒挡板，联轴节具有多个气孔通入空心轴，能给很好的吸入气相物质进入液相中反应；搅拌桨为双吸头封闭式涡轮搅拌器，更方便地混合物料。

由于轴为空心轴，反应器上方的气相物料和下方搅拌开口联通，搅拌器四周物料向圆周方向快速流动，使得搅拌器下方开口压力低于反应器上发压力，从而反应器上放气相物料被吸入下发液体物料中进行充分反应。

在生产时，传动装置带动搅拌轴高速转动，通过计算得出，当搅拌转速达到312.1r/min时，该反应器中的搅拌装置能够很好吸入上部气相物料，加快反应速率。搅拌的最低转速公式：（n₀*d）²/（g*H）*（μ_C/μ_d）^0.11=0.21。

式中：n₀最低转速r.p.s；d叶轮直径 0.50m；H槽内液层深度2.3m；μ_C液体粘度0.26厘泊；μ_d气相粘度0.0102 厘泊。

本实用新型的氨化反应的反应器，可以推广用于气-液相反应的化工生产或者试验，采取大批量成批生产，以供应化工生产的需要，具有明显的实用价值和经济价值。

这些技术方案，包括改进的技术方案以及进一步改进的技术方案也可以互相组合或者结合，从而达到更好的技术效果。

通过采用上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：

该反应器的有益效果是:本发明和气-液相反应速率慢，能耗高的鼓泡式反应器与现有涡轮搅拌器二者的技术相比有二优点和改进:

第一，该反应器加工工艺简便，可以采用传统机械加工。安装简捷，和传统搅拌器安装工序一致。

第二，该反应器操作，使用方便，节约生产使用成本。

第三，该反应器稳定性好，能够长期连续工作，无需更换零件，使用寿长。

附图说明

图1是现有技术的反应釜结构示意图。

图2是本实用新型的氨化反应的反应器结构示意图。