[发明专利]用于二氧化氮硝化反应的装置

说明书

本发明公开了一种用于二氧化氮硝化反应的装置，包括反应箱、输氧单元、转动冷却单元和输二氧化氮单元，所述活塞固定连接有棘齿板，所述空槽内活动设置有与棘齿板配合的棘轮，所述转盘远离螺旋叶片的一侧活动设置有配合杆，所述配合杆靠近通气槽的一端固定连接有通气挡板，本发明在使用中，通过转动冷却管和螺旋叶片的设置使得反应液体均匀冷却散热，并通过棘齿板、棘轮和棘爪等结构产生和存储二氧化氮液体，最后通过电磁铁、喷射弹簧和喷射推板等机构将液化后的二氧化氮射入反应液体中，使得混合更为均匀，提高反应效率，同时部分二氧化氮液体在汽化吸热，进一步提高冷却效果。

技术领域

本发明涉及芳烃硝化设备技术领域，具体为一种用于二氧化氮硝化反应的装置。

背景技术

硝基芳烃是一种重要的有机化合物中间体，可用于医药、染料、农药和橡胶助剂等物质的合成。目前工业上多采用传统的硫酸与硝酸混合酸液相硝化工艺生产硝基芳烃，但此工艺反应后会产生大量的废酸、废水等污染物。

现有技术中，申请号为“201320373898.8”的一种硝化反应装置，包括硝化器、硝化釜、换热器和循环泵等，通过循环泵将硝化器中的部分物料打入换热器进行换热冷却，达到物料冷却的技术效果。

但现有技术仍具有较多缺陷，如：1，采用混合酸对芳香烃进行硝化，在生产中会产生大量废酸污染环境；2，采用抽出部分物料进行冷却的方式效率慢，散热冷却不均匀，且位于硝化器中的物料没及时将热量散出去的话，温度升高会降低硝化反应效率，使得生产效率变低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于二氧化氮硝化反应的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于二氧化氮硝化反应的装置，包括反应箱、输氧单元、转动冷却单元和输二氧化氮单元，所述输氧单元包括送氧机，所述送氧机与反应箱连通；

所述转动冷却单元包括循环冷却管和转动冷却管，所述转动冷却管位于反应箱内部，所述转动冷却管由变向电机驱动，且转动冷却管一端固定连接有螺旋叶片，所述循环冷却管与转动冷却管活动连接；

所述输二氧化氮单元包括推动杆、液化喷射箱、隔板和送二氧化氮机，所述液化喷射箱固定设置在反应箱内部，所述隔板将液化喷射箱分隔为左右布置的液化腔和送气压缩腔，且送气压缩腔位于液化腔和螺旋叶片之间，所述送二氧化氮机与送气压缩腔连通；

所述推动杆活动设置在螺旋叶片之间，所述送气压缩腔内活动连接有活塞，且推动杆与活塞间通过连接杆固定连接；

所述隔板内部开设有穿过槽、空槽和通气槽，且穿过槽、通气槽均与空槽连通，所述活塞固定连接有棘齿板，且棘齿板活动伸出穿过槽，所述空槽内活动设置有与棘齿板配合的棘轮，所述棘轮一侧固定连接有同转杆，所述同转杆远离棘轮的一端固定连接有转盘，所述转盘上固定连接有若干转动块；

所述转盘远离螺旋叶片的一侧活动设置有配合杆，所述配合杆一侧固定连接有与转动块配合的配合块，所述配合杆靠近通气槽的一端固定连接有通气挡板，且通气挡板活动伸入通气槽，所述配合杆远离通气槽的一端与空槽内壁间固定连接有挤压弹簧；

所述棘轮一侧活动设置有棘爪，所述棘齿板上开设有若干翻转槽，所述翻转槽远离液化腔的一侧内部活动设置有棘齿，所述棘齿与翻转槽底壁间通过转轮一活动连接，且棘齿与翻转槽内壁间固定连接有复位弹簧一；

所述液化腔内固定设置有电磁铁，所述电磁铁靠近液化腔开口的一侧固定连接有喷射弹簧，所述喷射弹簧远离电磁铁的一侧固定连接有喷射推板，所述液化腔开口内部活动穿过有喷口挡块，且喷射推板与喷口挡块通过连杆固定连接。