[实用新型]一种加氢反应釜

说明书

本实用新型涉及精细化学品生产技术领域，公开了一种加氢反应釜，包括釜体，所述釜体上设置有进料管、氮气管、氢气管、上出料管和下出料管，所述釜体上设置有加热装置和冷却装置，所述釜体内设置有搅拌器，所述搅拌器包括设置于釜体上的减速机、与减速机同轴连接的搅拌轴、固定设置于搅拌轴底部的搅拌盘以及若干设置于搅拌盘边缘上且沿搅拌盘周向分布的叶片。本实用新型利用减速机带动搅拌轴转动使搅拌轴上的叶片在反应物液体中搅拌以形成涡流，使得液相、气相在叶片的搅拌下充分混合，具有结构简单、搅拌剪切力强、传质效果好等优点。

技术领域

本实用新型涉及精细化学品生产技术领域，特别涉及一种加氢反应釜。

背景技术

加氢反应釜广泛应用于各种催化反应、高温高压合成、加氢反应、气液两相、液液两相、放热反应、组成测试、稳定性、腐蚀性测试、精细加工、超临界反映、催化剂评价和发展等应用、主要分布在石油化工、化学、制药、高分子合成、冶金等领域。液相催化加氢反应涉及到气、液、固三相流动体系，传质过程复杂，需要同时关注固液传质效率和气液传质效率。

公告号为CN206199224U的中国实用新型专利公开了一种用于制备高纯L-正缬氨醇的加氢反应釜，所述加氢反应釜设有进料管、氮气管、氢气管、上出料管和下出料管，所述加氢反应釜内部设有温度检测器和压力检测器；所述加氢反应釜外还设置夹套，所述夹套的进水管上设有冷却水或冷冻水进口阀，所述加氢反应釜顶部的紧急排放管线上设置有紧急泄放阀；所述上出料管与离心分离器连通，所述下出料管与过滤器相连接，所述过滤器底部连接输送泵和滤液返回管，所述滤液返回管与所述加氢反应釜连通。该实用新型所述的加氢反应釜，结构简单，实现催化的循环利用，降低生产成本，并集加氢反应及产品结晶于一个设备中进行，减少设备数量，同时实现加氢反应釜的温度和压力控制，保证产品的质量和产率。

但该实用新型的搅拌器为普通的搅拌器，在反应时对物料的搅拌剪切力不足，使得反应中的气体与液体传质效果不佳，接触不充分，导致了气体反应物的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加氢反应釜，具有良好的搅拌剪切力从而提升气体与液体的传质效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种加氢反应釜，包括釜体，所述釜体上设置有进料管、氮气管、氢气管、上出料管和下出料管，所述釜体上设置有加热装置和冷却装置，所述釜体内设置有搅拌器，所述搅拌器包括设置于釜体上的减速机、与减速机同轴连接的搅拌轴、固定设置于搅拌轴底部的搅拌盘以及若干设置于搅拌盘边缘上且沿搅拌盘周向分布的叶片。

通过采用上述技术方案，进料管用于通入反应原料，氮气管用于在反应前通入氮气以排空釜内空气，氢气管用于在反应时通入氢气，上出料管用于气体和液体的出料，下出料管用于液体和固体的出料，加热装置和冷却装置分别用于对釜体进行加热和冷却以控制反应的温度，搅拌器在减速机带动下对釜体内的反应物进行搅拌，使得反应效率更高，通过在搅拌盘的边缘设置叶片，在减速机驱动搅拌轴转动时，搅拌盘转动，叶片对反应物液体进行搅拌进行径向搅拌，具有较强的剪切搅拌力，同时叶片在转动时能够将氢气打散成细小的气泡，能够提升液体与气体的传质效果，从而提升反应的反应效率。

进一步设置为：所述搅拌轴包括第一搅拌轴和同轴设置于第一搅拌轴底端的第二搅拌轴，所述第一搅拌轴和第二搅拌轴内开设有空腔且互相连通，所述第一搅拌轴侧壁开设有进气孔，所述第二搅拌轴底端开设有连通空腔的出气孔。

通过采用上述技术方案，当叶片在搅拌轴的带动下高速转动时，会使周围局部区域的液体动能增加而压力能减小，从而形成负压区，液体以较高的速度从叶片排出，以叶片为界形成上、下两个流动循环，其中下循环受到釜底形状的影响，形成了空位状态，加强负压程度，在釜体上部与叶片下方的压差推动下，液面上方的气体由空心轴上端进气孔处自行吸入，沿空腔向下，并由出气口处排出，形成自动将釜体中液体上方的气体吸入并再次从釜底向上运动，使得气体与液体充分接触，从而提升了氢气的利用率和反应效率。