專利名稱:可強制循環的外環流氨化反應器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及磷酸氨化裝置技術領域,具體說是一種可強制循環的外環流氨化反應器。
背景技術:
外環流氨化反應器一般由蒸發分離器、反應管和下降管串聯組裝而成,利用反應管和循環管中物料的密度差使物料循環流動。這樣的裝置優點是設備體積小、占地面積少、投資少、能耗低、操作簡便,有利于環境保護。現有技術中的方案同時也有很不足的地方:1、一旦磷酸和氣氨停止供給、中和反應停滯,料漿將因無反應熱而失去推動力處于靜止狀態,若出現這種情況,料漿中的懸浮晶體顆粒會沉積下來,堵塞反應管和下降管,為避免堵塞,當停車清理時間超過2小時后,必須將料漿放入備用攪拌式儲存器,在開車時再用泵重新打入反應器中,這樣不僅增加了操作工序和設備,而且影響開車率。2、由于磷酸和氣氛在反應器中瞬間完成反應且局部強烈湍動混合,并且局部過氛化,此種情況下生成的料漿晶體較小、粘度增大、流動性差,不利于濃縮過程中的進一步加工,而且易造成氨噴嘴堵塞。3、由于磷酸和氣氛的反應速度快,致使磷酸中所含雜質在中和反應時未能完全析出,因而后續加熱濃縮時管道易結垢,降低傳熱系數并造成堵塞,影響整個磷銨生產線的正常運行。4、由于磷酸和氣氛反應劇烈,氨的溢出率很高,同時造成設備局部湍動,既產生刺耳噪音,又使設備使用壽命縮短。
實用新型內容本實用新型的目的為解決了上述現有的技術缺點,提供了一種可強制循環的外環流氨化反應器。為實現上述目的,本實用新型提供一種可強制循環的外環流氨化反應器,包括蒸發分離器、下降管、反應管,所述蒸發分離器、下降管、反應管串聯連接,形成環形封閉式結構,所述蒸發分離器下側300-500mm處設置磷酸入口,所述反應管與下降管之間串聯連接有循環泵。具體的,所述磷酸入口一端伸入蒸發分離器內部設置,該磷酸入口伸入蒸發分離器內部的一端水平分布有數個噴酸孔。進一步的,所述蒸發分離器的頂部開設有蒸汽出口。進一步的,所述下降管或/和反應管上開設有中和料漿出口。進一步的,所述下降管上設置有進氨口。優選的,所述循環泵為軸流泵。進一步的,所述反應管上設置有氣氨噴嘴,所述氣氨噴嘴包括依次連接設置的噴體、噴頸以及噴口,所述噴頸及噴口均采用錐形結構設置,所述噴頸壁上設有數個通孔。本實用新型具有以下有益效果:1、由于配置了循環泵,若中斷磷酸和氨的供給、停止中和反應,料漿在循環泵的驅動下依然循環流動,不會沉積堵塞管道,因而可隨時加入磷酸和氨恢復生產,方便了開停車及整套裝置的生產管理,同時也省去了備用攪拌式儲存器,簡化了操作工序。2、新加入的磷酸和氨在循環泵的驅動下,迅速與料漿混合均勻,使得磷酸和氨的中和反應比較平緩,生成的磷銨晶體粗大,料漿粘度小,避免了管道結垢,并為后續濃縮工序提供了有利條件。3、料漿在循環泵的推動下,均勻與氨反應,不會產生局部湍動,因而設備運行穩定,噪音減小,使用壽命延長。4、氣氨噴嘴的改進不僅避免了堵塞,而且有利于氨與料漿的均勻混合,使中和反應更加完全。5、磷酸入口改設于料漿之上,且在伸入蒸發分離器部分改為噴酸孔,可大大降低氨的逸出率。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型的一種結構示意圖。圖2為氣氨噴嘴的一種結構圖。圖中:1、蒸發分離室;2、下降管;3、反應管;4、進氨口 ;5、循環泵;6、中和料漿出口 ;7、氣氨噴嘴;8、蒸汽出口 ;9、磷酸入口 ;10、噴酸孔;11、噴體;12、噴頸;13、噴口 ;14、通孔。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。如圖1-2所示,本實用新型提供了一種可強制循環的外環流氨化反應器,其包括蒸發分離器1、下降管2、反應管3、氣氨噴嘴7,所述蒸發分離器1、下降管2、反應管3串聯連接,形成環形封閉式結構,所述蒸發分離器I為直塔式,該直塔式蒸發分離器I下側300-500_處設置磷酸入口 9,所述反應管3與下降管2之間串聯連接有循環泵5 ;本實用新型通過增加一個循環泵5后,且磷酸入口 9設于料漿面上,不管是中斷磷酸和氨的供給還是新加入磷酸和氨,在循環泵5的推動下,均勻與料漿反應,不會產生局部湍動。作為本實用新型的一種具體實施例,所述磷酸入口 9 一端伸入蒸發分離器I內部設置,該磷酸入口 9伸入蒸發分離器I內部的一端水平分布有數個噴酸孔10 ;料漿在中和反應放出熱蒸發料漿中的水分,同時在蒸發分離器I內料漿蒸發會有部分氨逸出,噴酸從料漿液面上噴灑進一步吸收氨,使氨逸出率小于0.5% ;所述蒸發分離器I的頂部開設有蒸汽出口 8,所述下降管2或/和反應管3上開設有中和料漿出口 6,所述下降管2上設置有進氨口 4,作為本實用新型的一種選擇性實施例,所述循環泵5為軸流泵。在本實用新型中,所述反應管3上設置有氣氨噴嘴7,為了防止氣氨噴嘴7的堵塞,本實用新型中還對氣氨噴嘴7進行了改進,如圖2中所示,所述氣氨噴嘴7包括依次連接設置的噴體11、噴頸12以及噴口 13,所述噴頸12及噴口 13均采用錐形結構設置,所述噴頸12壁上設有數個由外向里傾斜指向噴口 13的通孔14。氣氨噴嘴7可通過金屬機加工方法加工一整塊鐵質棒料獲得,也可通過鑄造方法獲得鑄鐵毛坯,再通過金屬機加工方法加工出通孔14。綜上所述,本實用新型的外環流氨化反應器操作工序得到簡化,設備運行穩定,噪音減小,使用壽命延長,噴酸現象得到改進,氣氨噴嘴7不再堵塞,磷酸和氨與料漿混合均勻,中和反應平緩,生成的磷銨晶體粗大,料漿粘度小,避免了管道結垢,并為后續濃縮工序提供了有利條件。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:包括蒸發分離器(I)、下降管(2)、反應管(3),所述蒸發分離器(I)、下降管(2)、反應管(3)串聯連接,形成環形封閉式結構,所述蒸發分離器(I)下側300-500mm處設置磷酸入口(9),所述反應管(3)與下降管(2)之間串聯連接有循環泵(5)。
2.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述磷酸入口(9) 一端伸入蒸發分離器(I)內部設置,該磷酸入口(9)伸入蒸發分離器(I)內部的一端水平分布有數個噴酸孔(10)。
3.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述蒸發分離器(I)的頂部開設有蒸汽出口(8)。
4.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述下降管⑵或/和反應管(3)上開設有中和料漿出口(6)。
5.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述下降管⑵上設置有進氨口(4)。
6.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述循環泵(5)為軸流泵。
7.根據權利要求1所述的一種可強制循環的外環流氨化反應器,其特征在于:所述反應管(3)上設置有氣氨噴嘴(7),所述氣氨噴嘴(7)包括依次連接設置的噴體(11)、噴頸(12)以及噴口(13),所述噴頸(12)及噴口(13)均采用錐形結構設置,所述噴頸(12)壁上設有數個通孔(14)。
專利摘要本實用新型涉及磷酸氨化裝置技術領域,具體說是一種可強制循環的外環流氨化反應器;采用的技術方案是包括蒸發分離器、下降管、反應管,所述蒸發分離器、下降管、反應管串聯連接,形成環形封閉式結構,所述蒸發分離器下側300-500mm處設置磷酸入口,所述反應管與下降管之間串聯連接有循環泵;本實用新型的優點在于操作工序得到簡化,設備運行穩定,噪音減小,使用壽命延長,噴酸現象得到改進,氣氨噴嘴不再堵塞,磷酸和氨與料漿混合均勻,中和反應平緩,生成的磷銨晶體粗大,料漿粘度小,避免了管道結垢,并為后續濃縮工序提供了有利條件。
文檔編號C01B25/28GK203065164SQ20132004255
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月25日 優先權日2013年1月25日
發明者王吉財 申請人:云南鴻泰博化工股份有限公司