[实用新型]一种封闭式煤炭脱硫用超声反应器

说明书

本实用新型涉及煤炭脱硫设备技术领域，具体涉及一种封闭式煤炭脱硫用超声反应器；包括内部设置有反应槽的机壳，反应槽的外侧壁与机壳的内侧壁之间设置有封闭的导热油夹层，反应槽的底部连接有若干个超声换能器；机壳的顶部盖合有顶盖；所述顶盖上还连接有伸入至反应槽内部的超声波振动棒；所述顶盖还设置有搅拌电机，搅拌电机通过减速器连接有伸入至反应槽内部的转子；所述顶盖上还连接有冷凝管，冷凝管与反应槽相通且设有外夹层，所述冷凝管的外夹层上开设有两个冷凝管循环水口；本实用新型反应器，集搅拌、加温、密闭、冷凝等功能为一体，为脱硫反应提供充足的反应条件。

技术领域

本实用新型涉及煤炭脱硫设备技术领域，具体涉及一种封闭式煤炭脱硫用超声反应器。

背景技术

现有的化工超声反应装置中，通常为不锈钢制作，耐腐蚀强度不够；现有的超声反应器工作温度不能超过80摄氏度，无法满足煤炭脱硫反应需要的120℃；超声反应装置的搅拌、加温、密闭、冷凝等功能配备不齐全，不能满足多条件下的煤炭脱硫反应。这就需要一种能够适应煤炭脱硫温度条件、适宜搅拌速率、超声强度匹配的耐腐蚀的超声反应器。

发明内容

本实用新型为解决现有的超声反应装置的搅拌、加温、密闭、冷凝等功能配备不齐全，不能满足多条件下的煤炭脱硫反应的技术问题，提供一种封闭式煤炭脱硫用超声反应器。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：一种封闭式煤炭脱硫用超声反应器，包括内部设置有反应槽的机壳，反应槽的外侧壁与机壳的内侧壁之间设置有封闭的导热油夹层，所述导热油夹层的内部设有加热棒，反应槽的底部连接有若干个超声换能器；机壳的顶部盖合有顶盖，位于反应槽上方的顶盖上开设有液体物料注入口，位于导热油夹层上方的顶盖上开设有导热油注入口；所述顶盖上还连接有伸入至反应槽内部的超声波振动棒；所述顶盖还设置有搅拌电机，搅拌电机通过减速器连接有伸入至反应槽内部的转子；所述顶盖上还连接有冷凝管，冷凝管与反应槽相通且设有外夹层，所述冷凝管的外夹层上开设有两个冷凝管循环水口；位于反应槽下部的机壳的侧壁上开有放料口和导热油输出口，所述放料口与反应槽之间通过管路连接，导热油输出口与导热油夹层之间通过管路连接。

超声反应器的工作原理为：待脱硫的煤和脱硫药剂经液体物料注入口加入反应槽内部，导热油经导热油注入口注入到导热油夹层内部，当需要对槽体内药剂和物料进行加热时，加热棒工作，导热油被加热，对槽体内药剂和物料进行加热，达到适宜的反应温度。

顶盖设置专门物料注入口，可在顶盖关闭的情况下加入液体药剂，避免了药剂散发，反应槽下部的机壳的侧壁上开有放料口，避免了开盖取料时高温蒸汽对人及设施的不利因素。

超声波振动棒，设置找顶盖上，使用时直插入反应槽的液体中，通电后，由独立发生器引发，通过超声波振动棒集成的换能器，将电能信号转变为机械能，利用超声波在传递过程中存在的正负压强交变周期，在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。使液体分子发生激烈碰撞，生成强大的冲击力，促进化学反应的进行。超声波振动棒可以在周围°均匀的产生超声波，并且能量的输出不受液位，温差等负载变化的影响。在反应槽底部设的若干个超声换能器连接独立超声发生器后，通过底部超声换能器，将电能转变为声能，最终转变为机械振动，均匀发射超声能。

以煤炭萃取脱硫为例，多采用有机溶剂，在反应温度下，会进行蒸发，当需要进行冷凝时，冷凝管的两个冷凝管循环水口分别接进水管和出水管，外夹层通循环冷水进行冷却，在冷凝管中，高温蒸汽冷凝，回流至反应槽中。

转子贯穿顶盖对药剂和物料进行搅拌，使其充分接触。

进一步的，位于顶盖边缘的机壳上设置有若干个用于卡紧顶盖的顶盖卡。

进一步的，位于反应槽和导热油夹层上方的顶盖上分别连接有第一压力表和第二压力表。

进一步的，位于反应槽上方的顶盖上还连接有伸入至反应槽内的料位计。