權(quán)利要求書: 1.高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,包括橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器和液體收集器;所述橫向管式高溫反應(yīng)釜的一端連接于所述縱向機(jī)械壓濾器上;所述濃縮器的兩端分別連接于所述液體收集器和所述縱向機(jī)械壓濾器上;
所述橫向管式高溫反應(yīng)釜內(nèi)活動(dòng)設(shè)有進(jìn)料活塞,所述進(jìn)料活塞上連接有第一柱塞桿;
所述縱向機(jī)械壓濾器內(nèi)活動(dòng)設(shè)有壓液活塞,所述壓液活塞上連接有第二柱塞桿;
所述橫向管式高溫反應(yīng)釜的外部套設(shè)有電加熱套;所述電加熱套電性連接有溫度控制儀;
所述濃縮器內(nèi)部設(shè)有支撐孔板、濾膜和聚液環(huán);所述聚液環(huán)位于所述支撐孔板下方;
所述液體收集器上固定設(shè)有液位指示儀和放液閥。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述進(jìn)料活塞內(nèi)設(shè)有溫度探頭和攪拌裝置;所述溫度探頭電性連接有外部溫度儀表。
3.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述液位指示儀為雙色機(jī)械液位計(jì)或者電子液位計(jì)中的任意一種。
4.如權(quán)利要求3所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述雙色機(jī)械液位計(jì)的上部固定于所述濃縮器上,下部固定于所述液體收集器上。
5.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述第一柱塞桿和所述第二柱塞桿上分別傳動(dòng)連接有
液壓機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜上設(shè)有進(jìn)料口和壓力表,所述濃縮器上固定設(shè)有熱電偶。
7.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器、液體收集器的外部設(shè)有保溫層。
8.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器、液體收集器的外部設(shè)有余熱回收裝置。
9.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述進(jìn)料活塞和壓液活塞上分別設(shè)有耐高溫密封圈。
10.如權(quán)利要求1所述的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,所述聚液環(huán)的截面與所述支撐孔板的截面夾角為60度;所述濃縮器上設(shè)有充氣接口和氣壓調(diào)節(jié)閥;所述濃縮器的底部設(shè)有漸縮環(huán)體;所述漸縮環(huán)體與所述濃縮器的內(nèi)夾角為150度。
說明書: 高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及化學(xué)反應(yīng)裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體為高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置。
背景技術(shù)[0002] 濕熱反應(yīng)是一類以水或有機(jī)溶劑為分散劑,在特定溫度和壓力下進(jìn)行的熱化學(xué)轉(zhuǎn)化過程,根據(jù)溫度和壓力的大小可以分為次臨界和超臨界兩種反應(yīng)類型。進(jìn)行濕熱反應(yīng)采
用的主要反應(yīng)裝置是反應(yīng)釜。傳統(tǒng)的反應(yīng)釜是通過密封環(huán)形成密封環(huán)境以實(shí)現(xiàn)高溫高壓反
應(yīng)條件,含水或有機(jī)溶劑的物料在密封反應(yīng)釜中進(jìn)行濕熱反應(yīng),濕熱反應(yīng)開始前存在升溫
過程,濕熱反應(yīng)結(jié)束后存在降溫過程。傳統(tǒng)反應(yīng)釜的主要技術(shù)不足在于濕熱反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)
行反應(yīng)產(chǎn)物分離收集時(shí)必須待反應(yīng)釜降溫降壓后才能實(shí)現(xiàn)安全操作,而降溫過程一般比較
緩慢,故而操作效率低下。此外,由于含濕物料固液分離的難易程度在很大程度上取決于液
體粘度,而液體粘度(特別是水分)與其溫度之間存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,因而待反應(yīng)釜降
溫后再進(jìn)行固液分離時(shí),由于液體粘度的增大必然導(dǎo)致后續(xù)進(jìn)行固液分離的難度顯著增
大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 針對(duì)上述存在的技術(shù)不足,本實(shí)用新型的目的是提供高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)高溫反應(yīng)釜濕熱轉(zhuǎn)化后的物料能夠立即在高溫下進(jìn)行原位固液分離,
既避免了反應(yīng)結(jié)束后的降溫過程而實(shí)現(xiàn)濕熱反應(yīng)的獨(dú)立進(jìn)行和快速停止,又通過提高原位
固液分離效率提高了整個(gè)過程的操作效率。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:[0005] 高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,其特征在于,包括橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器和液體收集器;所述橫向管式高溫反應(yīng)釜的一端連接于所述縱向機(jī)械
壓濾器上;所述濃縮器的兩端分別連接于所述液體收集器和所述縱向機(jī)械壓濾器上;
[0006] 所述橫向管式高溫反應(yīng)釜內(nèi)活動(dòng)設(shè)有進(jìn)料活塞,所述進(jìn)料活塞上連接有第一柱塞桿;所述縱向機(jī)械壓濾器內(nèi)活動(dòng)設(shè)有壓液活塞,所述壓液活塞上連接有第二柱塞桿;
[0007] 所述橫向管式高溫反應(yīng)釜的外部套設(shè)有電加熱套;所述電加熱套電性連接有溫度控制儀;
[0008] 所述濃縮器內(nèi)部設(shè)有支撐孔板、濾膜和聚液環(huán);所述聚液環(huán)位于所述支撐孔板下方;
[0009] 所述液體收集器上固定設(shè)有液位指示儀和放液閥。[0010] 優(yōu)選地,所述進(jìn)料活塞內(nèi)設(shè)有溫度探頭和攪拌裝置;所述溫度探頭電性連接有外部溫度儀表。
[0011] 優(yōu)選地,所述液位指示儀為雙色機(jī)械液位計(jì)或者電子液位計(jì)中的任意一種。[0012] 優(yōu)選地,所述雙色機(jī)械液位計(jì)的上部固定于所述濃縮器上,下部固定于所述液體收集器上。
[0013] 優(yōu)選地,所述第一柱塞桿和所述第二柱塞桿上分別傳動(dòng)連接有液壓機(jī)。[0014] 優(yōu)選地,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜上設(shè)有進(jìn)料口和壓力表,所述濃縮器上固定設(shè)有熱電偶。
[0015] 優(yōu)選地,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器、液體收集器的外部設(shè)有保溫層。
[0016] 優(yōu)選地,所述橫向管式高溫反應(yīng)釜、縱向機(jī)械壓濾器、濃縮器、液體收集器的外部設(shè)有余熱回收裝置。
[0017] 優(yōu)選地,所述進(jìn)料活塞和壓液活塞上分別設(shè)有耐高溫密封圈。[0018] 優(yōu)選地,所述聚液環(huán)的截面與所述支撐孔板的截面夾角為60度;所述濃縮器上設(shè)有充氣接口和氣壓調(diào)節(jié)閥;所述濃縮器的底部設(shè)有漸縮環(huán)體;所述漸縮環(huán)體與所述濃縮器
的內(nèi)夾角為150度。
[0019] 本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型中的設(shè)計(jì),能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)高溫反應(yīng)釜濕熱轉(zhuǎn)化后的物料能夠立即在高溫下進(jìn)行原位固液分離,既避免了反應(yīng)結(jié)束后的降溫過程而實(shí)
現(xiàn)濕熱反應(yīng)的獨(dú)立進(jìn)行和快速停止,又通過提高原位固液分離效率提高了整個(gè)過程的操作
效率。
附圖說明[0020] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅
是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提
下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置中A部的局部放大圖。
[0023] 附圖標(biāo)記說明:[0024] 進(jìn)料活塞1、第一柱塞桿2、進(jìn)料口3、壓力表4、電加熱套5、第二柱塞桿6、縱向機(jī)械壓濾器7、壓液活塞8、支撐孔板9、聚液環(huán)10、漸縮環(huán)體11、液位指示儀12、放液閥13、液體收
集器14、熱電偶15、濃縮器16、氣壓調(diào)節(jié)閥17、充氣接口18、橫向管式高溫反應(yīng)釜19、濾膜20。
具體實(shí)施方式[0025] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的
實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下
所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0026] 需要說明的是,在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語“中”、“上”、“下”、“橫”、“內(nèi)”等指示的方向或位置關(guān)系的術(shù)語是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系,這僅僅是為了便于描述,而
不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不
能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0027] 此外,還需要說明的是,在本實(shí)用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸
連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可
以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,可根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本
實(shí)用新型中的具體含義。
[0028] 如圖1至圖2所示,高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置,包括橫向管式高溫反應(yīng)釜19、縱向機(jī)械壓濾器7、濃縮器16和液體收集器14;橫向管式高溫反應(yīng)釜19的一端固定連接
于縱向機(jī)械壓濾器7上并連通;濃縮器16的兩端分別固定連接于液體收集器14和縱向機(jī)械
壓濾器7上;橫向管式高溫反應(yīng)釜19和縱向機(jī)械壓濾器7的斷面形式可以是圓形、方形或其
它形狀;縱向機(jī)械壓濾器7和濃縮器16通過法蘭形式進(jìn)行連接,法蘭連接部分的密封可通過
聚四氟乙烯和全氟材質(zhì)的耐高溫耐腐蝕密封條進(jìn)行密封;
[0029] 橫向管式高溫反應(yīng)釜19內(nèi)活動(dòng)設(shè)有進(jìn)料活塞1,進(jìn)料活塞1上固定連接有第一柱塞桿2;縱向機(jī)械壓濾器7內(nèi)活動(dòng)設(shè)有壓液活塞8,壓液活塞8上固定連接有第二柱塞桿6;壓液
活塞8可用于對(duì)橫向管式高溫反應(yīng)釜19和縱向機(jī)械壓濾器7的連接處進(jìn)行封堵;
[0030] 橫向管式高溫反應(yīng)釜19的外部套設(shè)有電加熱套5;電加熱套5電性連接有溫度控制儀,通過溫度控制儀對(duì)電加熱套5的加熱溫度進(jìn)行控制;
[0031] 濃縮器16內(nèi)部設(shè)有支撐孔板9、濾膜20和聚液環(huán)10;聚液環(huán)10位于支撐孔板9下方;[0032] 液體收集器14上固定設(shè)有液位指示儀12和放液閥13。[0033] 進(jìn)一步的,進(jìn)料活塞1內(nèi)設(shè)有溫度探頭和攪拌裝置;溫度探頭電性連接有外部溫度儀表。
[0034] 進(jìn)一步的,液位指示儀12為雙色機(jī)械液位計(jì)或者電子液位計(jì)中的任意一種。[0035] 進(jìn)一步的,雙色機(jī)械液位計(jì)的上部固定于濃縮器16上,下部固定于液體收集器14上。
[0036] 進(jìn)一步的,第一柱塞桿2和第二柱塞桿6上分別傳動(dòng)連接有液壓機(jī),液壓機(jī)具有壓力和位移調(diào)控及擴(kuò)展功能。
[0037] 進(jìn)一步的,橫向管式高溫反應(yīng)釜19上設(shè)有進(jìn)料口3和壓力表4,濃縮器16上固定設(shè)有熱電偶15。
[0038] 進(jìn)一步的,橫向管式高溫反應(yīng)釜19、縱向機(jī)械壓濾器7、濃縮器16、液體收集器14的外部設(shè)有保溫層。
[0039] 進(jìn)一步的,橫向管式高溫反應(yīng)釜19、縱向機(jī)械壓濾器7、濃縮器16、液體收集器14的外部設(shè)有余熱回收裝置。
[0040] 進(jìn)一步的,進(jìn)料活塞1和壓液活塞8上分別設(shè)有耐高溫密封圈。[0041] 進(jìn)一步的,聚液環(huán)10的截面與支撐孔板9的截面夾角為60度;濃縮器16上設(shè)有充氣接口18和氣壓調(diào)節(jié)閥17;濃縮器16的底部設(shè)有漸縮環(huán)體11;漸縮環(huán)體11與濃縮器16的內(nèi)夾
角為150度;液體收集器14與漸縮環(huán)體11螺紋連接。
[0042] 進(jìn)一步的,橫向管式高溫反應(yīng)釜19、縱向機(jī)械壓濾器7采用耐腐蝕的不銹鋼材質(zhì)進(jìn)行制作。
[0043] 使用方法[0044] 1、在橫向管式高溫反應(yīng)釜19進(jìn)料之前,需要將橫向管式高溫反應(yīng)釜19中的進(jìn)料活塞1通過液壓機(jī)抽出到進(jìn)料口3之外,將縱向機(jī)械壓濾器7中的壓液活塞8移動(dòng)至橫向管式高
溫反應(yīng)釜19和縱向機(jī)械壓濾器7的連通處,然后將漿化(可通過加熱或機(jī)械攪拌方式實(shí)現(xiàn))
后的反應(yīng)物料通過螺桿泵泵入橫向管式高溫反應(yīng)釜19,或通過手動(dòng)將反應(yīng)物料加入到橫向
管式高溫反應(yīng)釜19。
[0045] 2、推動(dòng)橫向管式高溫反應(yīng)釜19的進(jìn)料活塞1至進(jìn)料口3與氣壓表之間位置,通過料活塞的進(jìn)料活塞1和縱向機(jī)械壓濾器7中的壓液活塞8,使橫向管式高溫反應(yīng)釜19形成密封
環(huán)境。
[0046] 3、按照需求通過溫度控制儀設(shè)置橫向管式高溫反應(yīng)釜19的反應(yīng)溫度及升溫程序,橫向管式高溫反應(yīng)釜19內(nèi)的實(shí)際溫度和壓力可由進(jìn)料活塞1內(nèi)置的溫度探頭和釜壁安裝的
壓力表4進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
[0047] 4、橫向管式高溫反應(yīng)釜19中的濕熱反應(yīng)結(jié)束后,根據(jù)橫向管式高溫反應(yīng)釜19中的壓力,由濃縮器16的充氣接口18利用空壓機(jī)或氣瓶充入同等壓力的空氣或氮?dú)獾榷栊詺?br />
體。
[0048] 5、將縱向機(jī)械壓濾器7中的壓液活塞8通過液壓機(jī)抽出至橫向管式高溫反應(yīng)釜19和縱向機(jī)械壓濾器7的連通口上部,通過液壓機(jī)推動(dòng)橫向管式高溫反應(yīng)釜19中的進(jìn)料活塞
1,將反應(yīng)后的全部物料轉(zhuǎn)移至縱向機(jī)械壓濾器7中。
[0049] 6、通過液壓機(jī)推動(dòng)縱向機(jī)械壓濾器7中的壓液活塞8,壓力和行程可由液壓機(jī)設(shè)置,對(duì)轉(zhuǎn)移至縱向機(jī)械壓濾器7中的物料通過與支撐孔板9、濾膜20的配合,進(jìn)行機(jī)械壓濾,
實(shí)現(xiàn)固液分離,分離后的液體進(jìn)入液體收集器14,收集的液體量可由液位指示儀12確定。
[0050] 7、在橫向管式高溫反應(yīng)釜19中物料轉(zhuǎn)移至縱向機(jī)械壓濾器7以及物料在縱向機(jī)械壓濾器7進(jìn)行固液分離的過程中,充氣接口18需要持續(xù)充入氣體,同時(shí)氣壓調(diào)節(jié)閥17對(duì)整個(gè)
縱向機(jī)械壓濾器7的環(huán)境壓力進(jìn)行自動(dòng)調(diào)控。
[0051] 8、待固液分離過程完成后,停止向縱向機(jī)械壓濾器7充入惰性氣體,通過調(diào)節(jié)氣壓調(diào)節(jié)閥17釋放縱向縱向機(jī)械壓濾器7中的殘留氣體,待壓力降至常壓后,通過放液閥13釋放
分離的液體。
[0052] 9、打開縱向機(jī)械壓濾器7與濃縮器16之間的法蘭連接,可通過現(xiàn)有的定向螺紋轉(zhuǎn)盤使?jié)饪s器16向下移動(dòng),實(shí)現(xiàn)濃縮器16與縱向縱向機(jī)械壓濾器7的分離,最后對(duì)支撐孔板9
和濾膜20上截留的固體物料進(jìn)行收集。
[0053] 顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及
其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
聲明:
“高溫反應(yīng)釜與固液分離一體化裝置” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)