[实用新型]一种新型的大型无水三氯化铝密闭氯化炉

说明书

本实用新型公开了一种新型的大型无水三氯化铝密闭氯化炉，包括炉体、液封隔离墙体，所述炉体内部设置有液封隔离墙体，且被分割为投料室、反应室，所述投料室与反应室的底部连通；所述反应室的底部设置有氯气分布器，所述反应室的顶部设置有气体收集室，所述气体收集室的顶部设置有三氯化铝气体出口。本实用新型通过液封隔离墙体将炉体内部分隔为相互连通的反应室和投料室，本实用新型通过设置液封隔离墙体，使铝锭熔化后自动形成液封，避免了氯气的泄露，增加了系统的安全性，具有较好的实用性。

技术领域

本实用新型属于化工工业设备的技术领域，具体涉及一种新型的大型无水三氯化铝密闭氯化炉。

背景技术

世界各国的无水三氯化铝主要应用于催化剂，少量用于非催化剂，如制取金属铝、二氧化钛、氢化锂铝等。三氯化铝除了上述用途外，还可用于制造氢硼化铝、各种铝化合物的制备，还大量应用于医药工业，由此可见，三氯化铝是一种极为重要的精细化工产品。

我国无水三氯化铝生产企业大多使用小型式敞开炉，单套设备产能低，设备结构简单，自动化程度低。由于受其本身炉体结构限制，普遍存在氯气泄露的安全风险。属于国家明令淘汰的化工生产设备及技术。

国内目前通用氯化炉设备的单台年生产能力在300吨-500吨之间。本实用新型为大型密闭氯化反应炉，单台设备年生产能力可达到2000吨/年。本实用新型设置有隔离液封，有效降低氯气的泄露，可杜绝由于操作失误造成的安全环保事故。其次，本实用新型中的大型密闭氯化反应炉设置有反应热换热通道，采用风机强制通风换热，通过风机的变频风量控制，可有效控制炉内的反应温度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型的大型无水三氯化铝密闭氯化炉，通过液封隔离墙体将炉体内部分隔为相互连通的反应室和投料室，避免了氯气的泄露，保证了操作的安全性，具有较好的实用性。

本实用新型主要通过以下技术方案实现：

一种新型的大型无水三氯化铝密闭氯化炉，包括炉体、液封隔离墙体，所述炉体内部设置有液封隔离墙体，且被分割为投料室、反应室，所述投料室与反应室的底部连通；所述反应室的底部设置有氯气分布器，所述反应室的顶部设置有气体收集室，所述气体收集室的顶部设置有三氯化铝气体出口。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述液封隔离墙体的底部悬空设置。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述氯气分布器的高度大于等于液封隔离墙体底部的高度。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述炉体的侧壁沿周侧嵌入设置有换热室，所述换热室的一侧设置有冷空气进口，且另一侧设置有热空气出口，所述冷空气进口与换热风机连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述反应室上设置有温度变送器。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述炉体采用钢体内衬耐火砖、保温棉、高温高岭土砖的材料制备得到。

本实用新型在使用过程中，氯化反应需要的原料铝锭从炉体的投料室加入，加入后的铝锭在反应热的作用下溶解成熔融铝液，铝液通过液封隔离墙形成液封，避免氯气溢出。所述氯气分布器的一端延伸出反应室并设置有氯气进口，氯气从氯气进口通过氯气管道通入反应室底部的氯气分布器，然后通过氯气分布器将氯气在反应室底部均匀排出。在浮力作用下氯气以气泡的形式上升，气泡形成后表面的氯气不断与熔融的铝反应生成AlCl₃，生成的AlCl₃将向气泡内部渗透。气泡内的氯气不断的向反应界面补充，使反应连续进行。所有生成的三氯化铝气体在氯化炉反应室上部的气体收集室汇集，并通过三氯化铝气体出口排出。