[实用新型]一种用于粉体材料合成的喷射反应器

说明书

本实用新型公开一种用于粉体材料合成的喷射反应器，包括本体、进料口Ⅰ、进料口Ⅱ、喷射孔Ⅰ、缓冲槽Ⅰ、喷射孔Ⅱ，喷射孔Ⅰ设于本体与进料口Ⅰ连通；喷射孔Ⅰ周边或一侧设缓冲槽Ⅰ并与本体上的进料口Ⅱ连通，缓冲槽Ⅰ设指向喷射孔Ⅰ的喷射孔Ⅱ；或本体设缓冲槽Ⅱ及缓冲槽Ⅰ，缓冲槽Ⅰ设指向喷射孔Ⅰ的喷射孔Ⅱ，本体分设进料口Ⅰ、进料口Ⅱ与缓冲槽Ⅱ、缓冲槽Ⅰ连通，喷射孔Ⅰ与缓冲槽Ⅱ连通。本实用新型参与合成的反应物分别经喷射孔Ⅱ与Ⅰ形成悬空碰撞、下落过程中反应，解决传统反应槽中生成物混合不匀、批次稳定性差及微反应器中合成粉体时通道堵塞的问题。

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种结构简单、混合均匀、能耗低、可在线混合的用于粉体材料合成的喷射反应器法。

背景技术

在石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等工业中，硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程是以参加反应物料的充分混合为前提，不仅混合均匀性会极大地影响最终的产物分布、目标产品的收率和质量，并同时影响全生产过程的设计和能耗等指标。

因此，如何保证混合过程的高效、低耗且混合物具有高的均匀性是混合的重要目标。目前，两相或多相之间的混合通常具有以下两种方式：

1、间歇混合：将预混合物料置于同一容器中，依靠其中的搅拌桨进行混合。这种方式结构简单，但不能实现在线混合，导致生产效率低，且对于混合反应后生成高粘度物料的状况下很难混合均匀，会造成反应后生成的物料局部不均匀，产品批次稳定性差。

2、在线混合：预混合物料之间连续混合。虽然生产效率较高，但混合过程仍然需要通过搅拌下或在容器内相互撞击反应来完成，不仅搅拌对于混合反应后生成高粘度物料的状况下很难混合均匀，而且在容器内相互撞击反应若生成的物料粘度较高，也会导致生成的物料与容器壁间相对运动时会产生较大且复杂的摩擦阻力，不利于高粘度物料在腔体内流动和分离，还容易阻塞容器腔体且清洗不便。

喷射反应器是利用高速流动相去卷吸其它相，使得两相或多相之间相互撞击来充分混合物料，不仅相比搅拌混合能耗低、易实现在线混合，而且传热效率和传质效率高，反应速率快，还能显著缩小反应器的体积和缩短反应时间，是一类高效的多相反应器。但传统的喷射反应器为了混合均匀设置有混合室，虽然能够适应普通生成物的混合反应，但对于诸如纳米、微米粉体及磷酸氢钙生成过程的直接合成反应，磷酸氢钙合成反应中由于磷酸与石灰乳反应后的反应产物粘度非常大，形成泡沫，高粘度的反应产物会造成在混合室内难以流动和分离，不仅两相很难混合均匀，造成产品某些局部酸高，有些局部钙高，导致产品批次稳定性差，而且还容易阻塞容器腔体且清洗不便。因此，对于磷酸氢钙的直接合成反应一般都是采用槽式搅拌进行生产，但其设备占地面积大，而且设备的维护检修费用高，搅拌器强度要求高，能耗高，难以实现在线连续化生产，生产效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、混合均匀、能耗低、可在线混合的用于粉体材料合成的喷射反应器。

本实用新型的目的是这样实现的：包括本体、进料口Ⅰ、进料口Ⅱ、喷射孔Ⅰ、缓冲槽Ⅰ、喷射孔Ⅱ，所述喷射孔Ⅰ设置于本体中部或一侧，所述本体上部或侧壁设置进料口Ⅰ且与喷射孔Ⅰ连通；所述本体在中部的喷射孔Ⅰ周边或在一侧的喷射孔Ⅰ另一侧设置密闭的缓冲槽Ⅰ，所述缓冲槽Ⅰ的槽底部设有出口倾斜指向喷射孔Ⅰ延伸方向的喷射孔Ⅱ，所述本体的上部或侧壁设置进料口Ⅱ且与缓冲槽Ⅰ连通；或者所述本体内设置密闭的缓冲槽Ⅱ，所述本体内在缓冲槽Ⅱ的周边或一侧设置密闭的缓冲槽Ⅰ，所述缓冲槽Ⅰ的槽底部设有出口倾斜指向喷射孔Ⅰ延伸方向的喷射孔Ⅱ，所述本体的上部或侧壁设置进料口Ⅰ并与缓冲槽Ⅱ连通，所述喷射孔Ⅰ与缓冲槽Ⅱ底部或侧壁连通，所述本体的上部或侧壁设置进料口Ⅱ且与缓冲槽Ⅰ连通。