CN103084135B - 一种卧式撞击流反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧式撞击流反应器，包括反应器壳体、进料管、卸料管、导流筒、泵和循环管道，所述进料管和卸料管设置在反应器壳体上，所述反应器壳体内水平同轴对称设置一对导流筒，导流筒用于引导物料分别被泵抽吸，其入口相对设置且间隔有第一设定距离以形成物料抽吸区，其出口分别通过循环管道与泵的入口相连通，其特征在于：所述反应器壳体上在导流筒之间沿垂直导流筒轴向的方向同轴对称设置一对喷嘴，喷嘴的出口相对设置且间隔有第二设定距离以形成物料相向撞击区，其入口通过循环管道与泵的出口相连通。它不仅提高了物料混合的效率，而且增强了反应器的稳定性和连续性，同时缩短了返混时间，结构简单，具有良好的经济性能。

Description

一种卧式撞击流反应器

技术领域  

本发明涉及一种化工领域的反应器，具体涉及一种用于液相反应过程的循环撞击流反应器。

背景技术  

撞击流反应器是一种应用于化工领域的新型反应器，利用两股高速流体相向撞击达到增大传热、传质速率的目的，已成功应用于吸收、混合、传热及结晶等化工过程。目前大多数的撞击流反应器是在导流筒内设置螺旋桨结构或者利用动力源等使得流体加速并相向撞击，设置螺旋桨结构的反应器虽然能达到混合强化的目的，但因安装螺旋桨的电机轴是悬臂结构，容易导致整个装置的不稳定和易损伤，由此减少反应器的使用寿命，利用动力源，比如通过泵的作用，给予物料一定的初速度，使其轴向相向撞击加强混合作用，但因泵连接的循环管道入口位于反应器底部，撞击混合后物料返混的时间太长，影响混合效率。

发明内容  

本发明所要解决的技术问题在于提供一种卧式撞击流反应器，它不仅保持了螺旋桨结构撞击流反应器的高效混合性能，而且增强了反应器的稳定性和连续性，它结构简单，降低成本，易操作维修，同时缩短了返混时间，提高生产效率。

本发明为解决上述提出的问题所采取的技术方案是：包括反应器壳体、进料管、卸料管、第一导流筒、第二导流筒、第一泵、第二泵和循环管道，所述进料管和卸料管设置在所述反应器壳体上，所述反应器壳体内水平同轴对称设置第一导流筒和第二导流筒，其特征在于：所述第一导流筒和第二导流筒用于引导物料分别被第一泵和第二泵抽吸，所述第一导流筒和第二导流筒的入口相对设置且间隔有第一设定距离以形成物料抽吸区，其出口分别通过循环管道与第一泵和第二泵的入口相连通；所述反应器壳体上在第一导流筒和第二导流筒之间同轴对称设置第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴和第二喷嘴的出口相对设置且间隔有第二设定距离以形成物料相向撞击区，其入口通过循环管道与第一泵和第二泵的出口相连通。

按上述技术方案，所述第一导流筒和第二导流筒位于所述反应器壳体内的高度方向的中央位置，所述第一喷嘴和第二喷嘴位于所述反应器壳体上的长度方向的中央位置。

按上述技术方案，所述物料抽吸区和物料相向撞击区相重合。

按上述技术方案，所述反应器壳体上在第一导流筒和第二导流筒之间并排设置多对喷嘴，所述每对喷嘴同轴对置。

按上述技术方案，所述进料管设置在反应器壳体的上端。

按上述技术方案，所述卸料管设置在反应器壳体的下端。

按上述技术方案，所述反应器壳体的形状为圆筒形，所述反应器壳体水平放置。

本发明的有益效果在于：通过设置一对喷嘴形成物料相向撞击区，使得物料经喷嘴喷出相向撞击进行混合，混合后的物料在泵的抽吸作用下沿导流筒再次快速进入循环管道，再次经喷嘴喷出相向撞击进行混合，如此循环，达到高效混合物料的效果。它不仅保持了螺旋桨结构撞击流反应器的高效混合性能，而且增强了反应器的稳定性和连续性，它结构简单，降低成本，易操作维修，同时缩短了返混时间，提高生产效率，具有良好的经济性能。

为了进一步缩短返混时间，采用多对喷嘴，通过循环管道与泵和导流筒形成多路循环管路，提高了物料混合效率。

附图说明  

图1为本发明设有一对喷嘴的实施例的结构示意图；

图2是本发明设有两对喷组的实施例的结构示意图。

其中， 1进料管、2反应器壳体、3-1第一泵、3-2第二泵、4-1第一导流筒、4-2第二导流筒、5喷嘴、5-1第一喷嘴、5-2第二喷嘴、6循环管道、7卸料管。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，卧式撞击流反应器包括反应器壳体2、进料管1、卸料管7、第一导流筒4-1、第二导流筒4-2、第一泵5-1、第二泵5-2和循环管道6。反应器壳体2的形状为圆筒形，且水平放置，进料管1和卸料管7设置在反应器壳体2上，进料管1设置在反应器壳体2的上端，卸料管7设置在反应器壳体2的下端。反应器壳体2内水平同轴对称设置第一导流筒4-1和第二导流筒4-2，第一导流筒4-1和第二导流筒4-2用于引导物料分别被第一泵3-1和第二泵3-2抽吸，第一导流筒4-1和第二导流筒4-2的入口相对设置且间隔有第一设定距离以形成物料抽吸区，其出口分别通过循环管道6与第一泵3-1和第二泵3-2的入口相连通，反应器壳体2上在第一导流筒4-1和第二导流筒4-2之间沿垂直第一导流筒4-1和第二导流筒4-2轴向的方向同轴对称设置第一喷嘴5-1和第二喷嘴5-2，第一喷嘴5-1和第二喷嘴5-2的出口相对设置且间隔有第二设定距离以形成物料相向撞击区，其入口通过循环管道6与第一泵3-1和第二泵3-2的出口相连通。物料抽吸区和物料相向撞击区相重合。所述第一导流筒和第二导流筒位于所述反应器壳体内的高度方向的中央位置，所述第一喷嘴和第二喷嘴位于所述反应器壳体上的长度方向的中央位置。

如图2所示，卧式撞击流反应器还可以在反应器壳体2上在第一导流筒4-1和第二导流筒4-2之间沿垂直第一导流筒4-1和第二导流筒4-2轴向的方向并排设置两对喷嘴5，每对喷嘴同轴对置，其余结构与图1所示的结构相同。喷嘴5的数量、大小及位置可以随生产要求进行设置。

本发明提供的撞击流反应器的工作流程如下：物料由进料管进入反应器壳体，在泵的抽吸作用下，物料经导流筒引导再经循环管道由喷嘴高速喷出并在喷嘴出口形成的物料相向撞击区相向撞击以使物料混合，混合后的物料在泵的抽吸作用下再次沿导流筒快速进入循环管道，再次由喷嘴高速喷出并相向撞击以使物料混合，如此循环，最后待物料充分混合均匀通过卸料管排出。

本发明提供的撞击流反应器可以进行循环撞击，既可以是间歇式操作，也可以是连续性操作。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种卧式撞击流反应器，包括反应器壳体、进料管、卸料管、第一导流筒、第二导流筒、第一泵、第二泵和循环管道，所述进料管和卸料管设置在所述反应器壳体上，所述反应器壳体内水平同轴对称设置第一导流筒和第二导流筒，其特征在于：所述第一导流筒和第二导流筒用于引导物料分别被第一泵和第二泵抽吸，所述第一导流筒和第二导流筒的入口相对设置且间隔有第一设定距离以形成物料抽吸区，第一导流筒和第二导流筒的出口分别通过循环管道与第一泵和第二泵的入口相连通；所述反应器壳体上在第一导流筒和第二导流筒之间同轴对称设置第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴和第二喷嘴的出口相对设置且间隔有第二设定距离以形成物料相向撞击区，第一喷嘴和第二喷嘴的入口通过循环管道与

第一泵和第二泵的出口相连通，所述物料抽吸区和物料相向撞击区相重合。

2.根据权利要求1所述的卧式撞击流反应器，其特征在于：所述第一导流筒和第二导流筒位于所述反应器壳体内的高度方向的中央位置，所述第一喷嘴和第二喷嘴位于所述反应器壳体上的长度方向的中央位置。

3.根据权利要求1所述的卧式撞击流反应器，其特征在于：所述反应器壳体上在第一导流筒和第二导流筒之间并排设置多对喷嘴，所述每对喷嘴同轴对置。

4.根据权利要求1所述的卧式撞击流反应器，其特征在于：所述进料管设置在反应器壳体的上端。

5.根据权利要求1所述的卧式撞击流反应器，其特征在于：所述卸料管设置在反应器壳体的下端。

6.根据权利要求1所述的卧式撞击流反应器，其特征在于：所述反应器壳体的形状为圆筒形，所述反应器壳体水平放置。