[实用新型]大容量高温高压溶剂热反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业反应容器，特别是涉及一种工作容积≥1000L的大容量高温高压溶剂热反应釜，以满足纳米溶胶等特殊材料的制备要求。

背景技术

目前，工作容积≥1000L、最高工作温度为450℃、最高工作压力为43MPa的大容量高温高压溶剂热反应釜在我国化工行业仍处于空白状态，只能依赖于进口，这种特种反应釜的缺乏严重制约了我国纳米材料的产业化发展，同时，目前国内外常用的大容量高温高压反应釜尚存在如下不足：（1）由于这种工作容积≥1000L、最高工作温度为450℃、最高工作压力为43MPa的大容量高温高压反应釜属于高压反应容器，因此需要较大的壁厚才能满足高压条件要求（通常这种大容量高温高压反应釜的壁厚在200-500mm的范围内），而现有的大容量高温高压反应釜通常是采用外加热，外加热由于受到传热温度梯度的影响，就必然会使反应釜外壁一定厚度的温度大大高于反应釜内的工作温度，然而材料在高温条件下（例如450℃以上）的强度会大大下降，因此这种外加热的方式就必然会更大程度地破坏反应釜外壁的强度，从而影响反应釜的使用安全性；同时由于外加热的热量是由外向内传递，因此传热速度慢，能耗较大；（2）由于反应釜内的反应介质在高温高压条件下具有较强的腐蚀性，因此需要在反应釜的内壁增加防腐内衬，然而目前采用的防腐内衬材料的防腐性能较差，不能满足纳米溶胶等特殊材料的制备需求。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种大容量高温高压溶剂热反应釜，解决现有反应釜采用外加热容易导致外壁一定厚度的温度过高而影响反应釜的强度、传热速度慢、能耗大等问题、同时解决反应釜在高温高压条件下防腐蚀能力较差的问题，弥补我国在大容量高温高压反应釜领域的技术空白。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种大容量高温高压溶剂热反应釜，包括反应釜本体和法兰盖，所述反应釜本体的顶部带有开口，并且反应釜本体的顶部具有与法兰盖相对应的法兰盘，所述法兰盖连接在反应釜本体顶部的法兰盘上，并形成工作容积≥1000L的密闭腔室；法兰盖上设置有电加热管，所述电加热管伸入反应釜本体内，用于对输送到反应釜本体内的物料进行加热。

进一步，所述法兰盖上设置有十二根直管式电加热管，所述电加热管以法兰盖的中心为圆心绕同一圆周均匀分布。

进一步，所述电加热管的外部设置有由耐腐蚀材料制成的套管。

进一步，所述套管采用哈氏合金或钽合金制成。

进一步，所述电加热管通过焊接或螺纹连接的方式固定在法兰盖上。

进一步，所述反应釜本体的内壁设置有防腐蚀层。

进一步，所述防腐蚀层采用哈氏合金或钽合金堆焊而成。

进一步，所述防腐蚀层的厚度为4-6mm。

进一步，所述法兰盖的顶部设置有与所述密闭腔室连通的进料管，所述反应釜本体的底部设置有与所述密闭腔室连通的出料管。

进一步，所述法兰盖与反应釜本体顶部的法兰盘之间设置有垫片，所述垫片采用哈氏合金或钽合金制成。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型采用反应釜内的电加热管直接对物料进行加热，相比外加热而言，不会出现反应釜外部温度大大高于工作温度的情况，最大程度地降低了高温对反应釜强度的影响，保证了反应釜的强度，提高了反应釜的使用安全性；同时本实用新型直接对流体物料进行加热，传热速度快，减少了由外向内进行热传导而产生的能耗，节能效果好。

（2）本实用新型的电加热管连接在法兰盖上，安装时，首先将电加热管固定在法兰盖上，然后将电加热管伸入反应釜本体内，同时通过螺栓和螺母将法兰盖连接在反应釜本体顶部的法兰盘上，此种设计方便对电加热管进行安装，同时也方便后期检修。

（3）本实用新型的反应釜本体内壁设置有由哈氏合金或钽合金制成的防腐蚀层，而哈氏合金或钽合金相比一般的防腐蚀材料（例如聚四氟乙烯）而言，在高温高压条件下具有较强的耐腐蚀性，因此采用由哈氏合金或钽合金制成的防腐蚀内衬能够提高反应釜的防腐蚀性能，以满足纳米溶胶等特殊材料的制备要求。

附图说明    

图1为本实用新型的结构原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。