[实用新型]一种具有内降温功能的反应装置

说明书

本实用新型技术方案涉及一种具有内降温功能的反应装置，属化工设备及技术领域；它由反应釜、外置换热器、循环泵、引液器组合而成；它有效地解决了反应釜单位体积的换热面积过小而造成的降温迟滞的问题，非常适用于放热反应和急于降温的反应；本实用新型技术方案所述的一种具有内降温功能的反应装置还具有结构简单、操作便捷、降温效果好、能耗低的特点，具有较高的推广应用价值。

技术领域

本实用新型属精细化工设备及技术领域，特别涉及一种具有内降温功能的反应装置。

背景技术

在医药合成、精细化工操作过程中，我们经常会遇到氧化、酸稀释、酸碱中和等强放热反应，对于这些强放热反应，如果操控不当或设备不给力就很容易出现安全事故或生产效率低的缺陷。

以硝酸氧化乙二醛合成乙醛酸的工艺为例，整个氧化过程是一个强放热反应过程，在硝酸滴加过程中需要连续不间断的向反应釜夹套内通冷却水实施降温才能勉强维持热平衡。如果硝酸滴加太快就极易引发冲料、溢锅等安全事故，这其中的主要原因是反应釜的单位体积换热面积太低，不能满足工艺需要。

通常，一台5m³反应釜的换热面积是13m²,面积体积比是2.6；一台3m³反应釜的换热面积是9.7m², 面积体积比是3.23；面积一台 2m³反应釜的换热面积是7.2m², 面积体积比是3.6；一台 1m³反应釜的换热面积是4.5m², 面积体积比是4.5；一台 0.5m³反应釜的换热面积是2.6m², 面积体积比是5.2。反应釜体积越大，其单位体积的换热面积就越小；这对于放热反应来说，单位体积的换热面积越小对散热和降温越不利；但是，选择的反应釜太小时对生产效率不利。

在实际操作过程中，通过采取延长加料时间、反应时间及降低冷却水温度等措施来实现安全生产与生产效率的平衡。

发明内容

本着解决以上问题的目的，我们设计并组装了一种具有内降温功能的反应装置，它的技术创新点是引入外置换热器和反应液上抽料的思维，它不仅有效解决了因反应釜单位体积的换热面积过小而造成的降温迟滞的问题，而且，由于设计了上抽料装置，就避免了反应液因底部泄漏带来的安全隐患；本实用新型技术方案所述的一种具有内降温功能的反应装置还具有结构简单、操作便捷、降温效果好、能耗低的特点，具有较高的推广应用价值。

本实用新型技术方案所述的一种具有内降温功能的反应装置，它包括:反应釜、引液器、循环泵、外置换热器、上液管、流体分布器、回液管、放空管，其特征在于，反应釜上面通过回液管连接着外置换热器，外置换热器通过流体分布器、上液管与循环泵相连，循环泵通过引液器连接着反应釜，以上部件有机结合构成本实用新型的一种具有内降温功能的反应装置；这样的设计能够实现反应液的外循环内降温，能够弥补反应釜夹套换热面积不足的缺陷；另一方面，反应液从反应釜上边抽出的设计目的是为了避免因反应釜底部泄漏带来的安全隐患。

优选地，本实用新型技术方案所述的一种具有内降温功能的反应装置，其特征在于，所述的外置换热器是由1-4台列管或石墨换热器并联而成的换热器组合，换热面积为40-100 m²；这样设计目的是当遇到剧烈的放热反应，一台换热器不能满足降温需求时，就用1-4台换热器并联连接在一起组成换热器组合用于对反应液的降温。

优选地，本实用新型技术方案所述的一种具有内降温功能的反应装置，其特征在于，所述的流体分布器主体是一截长100-300cm，直径为200-300mm的两端封口的PP管，该PP管一侧设置一个开口连接着循环泵，另一侧设置1-4个开口分别连接着不同的换热器；这样的设计是为了使反应液能够均匀地分散到不同的换热器中。