一种气液相快速反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术是一种气液相快速反应装置，包括位于上部的循环液入口管，所述循环液入口管为上下贯通的直管，所述循环液入口管的左侧开设液相进口，所述循环液入口管的右侧开设气相进口；所述循环液入口管下部设置有扩颈段，所述扩颈段为上小下大的锥状，所述扩颈段的内部中间空腔设置有向上凸起的弧状挡板，所述弧状挡板的凸起顶面正对所述循环液入口管的下部出口，所述弧状挡板通过细支架支撑在所述扩颈段侧壁，所述扩颈段底部连通有混合池，所述混合池顶面一侧开设排空口，所述混合池底面开设出料口。本实用新型专利技术所述的一种气液相快速反应装置，可以有效强化反应物料间的相间混合，达到高效的气液传质和反应的效果，并且装置易于控制，操作简单。

A Gas-liquid Rapid Reaction Device

The utility model relates to a gas-liquid rapid reaction device, which comprises a circulating liquid inlet pipe located at the upper part, the circulating liquid inlet pipe is a straight pipe running through the upper and lower parts, the liquid inlet is opened on the left side of the circulating liquid inlet pipe, and the gas inlet is opened on the right side of the circulating liquid inlet pipe. The inner middle cavity of the neck expanding section is provided with an upward raised arc baffle, the top surface of the arc baffle is right at the lower outlet of the circulating liquid inlet pipe, the arc baffle is supported by a thin support on the side wall of the neck expanding section, the bottom of the neck expanding section is connected with a mixing pool, the top surface of the mixing pool is provided with an empty outlet, and the bottom surface of the mixing pool is provided with an outlet. The gas-liquid rapid reaction device of the utility model can effectively strengthen the phase mixing of reaction materials, achieve high-efficiency gas-liquid mass transfer and reaction effect, and the device is easy to control and simple to operate.

【技术实现步骤摘要】
一种气液相快速反应装置
本技术涉及气液快速反应领域，尤其涉及一种气液相快速反应装置。
技术介绍
在工业领域，气液两相反应是非常重要的反应形式，在化工、化学、医药、能源等领域应用特别广泛。气液两相流具有可变的相界面，其气相也是可以压缩的，并伴随着相态的多样性和复杂性，因此气液两相流的反应过程是最复杂也是最难以控制的两相过程。气液两相流按照气液相接触形态可分为：(1)气体以气泡形态分散在液相中的鼓泡塔反应器、釜式反应器等；(2)液体以液滴形式分散在气相中的喷射反应器、文丘里反应器等；(3)液体以膜状形态与气相接触的填料塔反应器、降膜反应器等。但是这些传统的宏观反应器都面临各种各样的问题，比如收率低、反应过程能耗高、温度控制不准确、无法实现最大的气液相传质面、反应危险性高等。为此，设计一种气液相快速反应装置，解决以上问题。
技术实现思路
本技术为克服以上不足，提供一种气液相快速反应装置，包括位于上部的循环液入口管，所述循环液入口管为上下贯通的直管，所述循环液入口管的左侧开设液相进口，所述循环液入口管的右侧开设气相进口；所述循环液入口管下部设置有扩颈段，所述扩颈段为上小下大的锥状，所述扩颈段的内部中间空腔设置有向上凸起的弧状挡板，所述弧状挡板的凸起顶面正对所述循环液入口管的下部出口，所述弧状挡板通过细支架支撑在所述扩颈段侧壁；所述扩颈段底部连通有混合池，所述混合池顶面一侧连接有排空口管线，所述排空口管线上设置有第一阀门；所述混合池底面连接有出料口管线，所述出料口管线上设有第二阀门，所述出料口管线远离所述混合池的一端连接有循环泵，所述循环泵并行连接有产品出口管线和循环液管线，所述循环液管线上设置有第四阀门，所述产品出口管线上设置有第三阀门，所述循环液管线远离循环泵的一端连通到所述循环液入口管的顶端入口。进一步，多个所述一种气液相快速反应装置可并联设置，每个所述循环液入口管线都并联到所述循环液管线，每个所述出料口管线都并联到循环泵入口管线，所述循环泵入口管线的一端连接所述循环泵，所述循环泵并行连接到产品出口管线和循环液管线。进一步，所述扩颈段和混合池外设置有温度控制系统，温度控制系统为现有技术，在此不再赘述。优选的，所述混合池内液体不超过1/3-2/3。优选的，为了节省成本，每2-4个混合池的出口管路处连接一个起出料作用的第二阀门，每2-4个循环液入口管线连接一个起流量控制作用的第四阀门。本技术的有益效果是：本技术所述的一种气液相快速反应装置，可以有效强化反应物料间的相间混合，达到高效的气液传质和反应的效果，并且装置易于控制，操作简单。实现气液相的更加充分地混合；使得气液两相在进入气液相反应器之后，会首先被高速分散，碰到弧状挡板后会被分散为高速湍流态，气液相表面不断更新，传质系数进一步增大，进入到混合池后，气液相会得到汇聚，未反应的不凝气体可以通过混合池上端的放空口排掉，混合池内液体体积最好控制在1/3-2/3，不装太满，上方留有空腔，一方面可以提高混合效果，扩展该气液装置的操作弹性，另一方面也可以提高反应的通量。附图说明图1为本技术所述的一种气液相快速反应装置的结构示意图；图2为多个所述的一种气液相快速反应装置的并联的结构示意图；其中：1-气相进口；2-液相进口；3-循环液入口管；4-扩颈段；5-弧状挡板；6-排空口管线；7-第一阀门；8-混合池；9-出料口管线；10-第二阀门；11-循环泵；12-产品出口管线；13-第三阀门；14-循环液管线；15-第四阀门；16-循环液入口管线；17-循环泵入口管线。具体实施方式以下将结合本技术的实施例参照附图进行详细叙述。一种气液相快速反应装置，包括位于上部的循环液入口管3，所述循环液入口管3为上下贯通的直管，所述循环液入口管3的左侧开设液相进口2，所述循环液入口管3的右侧开设气相进口1；所述循环液入口管3下部设置有扩颈段4，所述扩颈段4为上小下大的锥状，所述扩颈段4的内部中间空腔设置有向上凸起的弧状挡板5，所述弧状挡板5的凸起顶面正对所述循环液入口管3的下部出口，所述弧状挡板5通过细支架支撑在所述扩颈段4侧壁；所述扩颈段4底部连通有混合池8顶部的放空口，所述混合池8顶面一侧连接有排空口管线6，所述排空口管线6上设置有起放空作用的第一阀门7；所述混合池8底面连接有出料口管线9，所述出料口管线9上设有起出料作用的第二阀门10，所述出料口管线9远离所述混合池8的一端连接有循环泵11，所述循环泵11并行连接有产品出口管线12和循环液管线14，所述循环液管线14上设置有流量控制作用的第四阀门15，所述产品出口管线12上设置有带出料作用的第三阀门13，所述第四阀门15连接循环液入口管线16，循环液入口管线16远离第四阀门15的一端连通到所述循环液入口管3的顶端入口。进一步，多个所述一种气液相快速反应装置可并联设置，每个所述循环液入口管线16都并联到所述循环液管线14，每个所述出料口管线9都并联到循环泵入口管线17，所述循环泵入口管线17的一端连接所述循环泵11，所述循环泵11并行连接到产品出口管线12和循环液管线14。进一步，所述扩颈段4和混合池8内设置有温度控制系统，温度控制系统为现有技术，在此不再赘述。优选的，所述混合池8内液体不超过1/3-2/3。优选的，为了节省成本，每2-4个混合池8的出口管路处连接一个起出料作用的第二阀门10，每2-4个循环液入口管线16连接一个起流量控制作用的第四阀门15。使用方法：实施例1如图1所示，根据本专利技术的气液相反应装置系统，在进行单个气液相反应装置操作时，将气液相原料按照一定的比例通过气相进口1和液相进口2进入到气液相反应器，此时需要关闭混合池8下端的第二阀门10，打开混合池上端放空口管线6上的第一阀门7。气液相在进口处产生混合，然后一起流入到扩颈段4的空腔处，在弧状挡板5位置因为碰撞分流，进一步增强了气液相反应器的传质效果，最好保持混合池内液体的体积占整个空腔体积的1/3-2/3。然后打开第二阀门10，开启温度控制系统维持扩颈段4和混合池8所需的温度，通过第二阀门10控制系统的流量。将反应后的物料通过管线9引入到循环泵，未反应掉的不凝气可以通过空腔上部的第一阀门7排出。打开第四阀门15，循环泵11提供一定的压力，将未反应完全的物流通过循环液管线14返回到气液相反应器的循环液入口，完成一个循环。反应进行特定时间后，反应合格后的物流可以通过产品管线12输送到产品区。为了保证该装置的连续操作，从产物排出口排出的一定量的反应产物后，还需要从气相进口1和液相进口2处输入一定量的反应物料以维持气液相反应器内的物料均衡。如果需要，可以在流体返回到气液相反应器之前，先进入到冷凝器中进行换热，换热后再进入到气液相反应器中。实施例2如图2所示，两个或者多个一种气液相快速反应装置并联操作时，所述三个气液相反应装置的混合池8下端的出口管线9均通过循环泵入口管线17连接到循环泵11，所述循环泵11连接产品出口管线12和循环液管线14，所述的出料口上设置有第二阀门10，所述的气液相反应装置设置有温度控制系统控制气液相反应器的温度。根据本专利技术的集成气液相反应装置系统，循环液入口管线16和混合池下端的出口管路9处均设置第四阀门15和第二阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气液相快速反应装置，其特征在于，包括位于上部的循环液入口管(3)，所述循环液入口管(3)为上下贯通的直管，所述循环液入口管(3)的左侧开设液相进口(2)，所述循环液入口管(3)的右侧开设气相进口(1)；所述循环液入口管(3)下部设置有扩颈段(4)，所述扩颈段(4)为上小下大的锥状，所述扩颈段(4)的内部中间空腔设置有向上凸起的弧状挡板(5)，所述弧状挡板(5)的凸起顶面正对所述循环液入口管(3)的下部出口，所述弧状挡板(5)通过细支架支撑在所述扩颈段(4)侧壁；所述扩颈段(4)底部连通有混合池(8)，所述混合池(8)顶面一侧连接有排空口管线(6)，所述排空口管线(6)上设置有起放空作用的第一阀门(7)；所述混合池(8)底面连接有出料口管线(9)，所述出料口管线(9)上设有起出料作用的第二阀门(10)，所述出料口管线(9)远离所述混合池(8)的一端连接有循环泵(11)，所述循环泵(11)并行连接有产品出口管线(12)和循环液管线(14)，所述循环液管线(14)上设置有流量控制作用的第四阀门(15)，所述产品出口管线(12)上设置有带出料作用的第三阀门(13)，所述第四阀门(15)连接循环液入口管线(16)，循环液入口管线(16)远离第四阀门(15)的一端连通到所述循环液入口管(3)的顶端入口。...

【技术特征摘要】
1.一种气液相快速反应装置，其特征在于，包括位于上部的循环液入口管(3)，所述循环液入口管(3)为上下贯通的直管，所述循环液入口管(3)的左侧开设液相进口(2)，所述循环液入口管(3)的右侧开设气相进口(1)；所述循环液入口管(3)下部设置有扩颈段(4)，所述扩颈段(4)为上小下大的锥状，所述扩颈段(4)的内部中间空腔设置有向上凸起的弧状挡板(5)，所述弧状挡板(5)的凸起顶面正对所述循环液入口管(3)的下部出口，所述弧状挡板(5)通过细支架支撑在所述扩颈段(4)侧壁；所述扩颈段(4)底部连通有混合池(8)，所述混合池(8)顶面一侧连接有排空口管线(6)，所述排空口管线(6)上设置有起放空作用的第一阀门(7)；所述混合池(8)底面连接有出料口管线(9)，所述出料口管线(9)上设有起出料作用的第二阀门(10)，所述出料口管线(9)远离所述混合池(8)的一端连接有循环泵(11)，所述循环泵(11)并行连接有产品出口管线(12)和循环液管线(14)，所述循环液管线(14)上设置有流量控制作用的第四阀门(15)，所述产品出口管线...

【专利技术属性】
技术研发人员：池红卫，张驰，黄辉，
申请(专利权)人：天津天南同创科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12