專利名稱：一種間苯二酚中和反應工段反應器的制作方法
技術領域：
本發明涉及化工行業中和反應生成固相物料的連續反應器，尤其涉及的是間苯二酚生產過程中，間苯二磺酸與堿中和反應生成固相的間苯二磺酸鈉鹽的連續反應器。
背景技術：
反應器的結構型式有多種多樣，可以分為釜式反應器、管式反應器、塔式反應器、固定床反應器和流化床反應器等。釜式反應器主要用于進行液液均相、液液非均相或氣液相反應。可間歇操作，也可連續操作。反應器由殼體、攪拌器等組成。它的應用局限于反應體系必須有大量的液相存在，如果反應產物是以固相的形式存在，且體系中沒有流動相，攪拌系統將無法運轉。管式反應器應用于氣相或液相連續反應，由于管子通常能承受較高的壓力，用于高溫高壓下的反應尤為適合。管式反應器為了增加攪拌混合效果，往往在管道中設置混合單元，或采用噴射口的方式產生湍流混合。在中和反應中，應用管道靜態混合器的例子也是有的，主要是用來調節PH值，用來連續混合及中和廢水或化工過程中的流體，中和可在瞬間進行，設備簡單緊湊，可連續化操作，且沒有運動部件，消耗的動能也少，已得到廣泛的應用。但是如果反應產物是沒有流動性的固相物料時，中和反應就不可能在管道反應器中進行。另外，塔式反應器、固定床反應器、流化床反應器均不能用于反應物是液相、而反應產物是固相的反應中。純粹的做固相反應的反應器也是有的，例如回轉窯，它是用于固相與固相之間反應，它沒有機械混合裝置，對于反應物是液相時，兩股物料不能進行充分的混合，擴散。使得反應不能進行。對于兩種或兩種以上反應物是液相的，而反應產物是固相的反應，例如間苯二酚生產過程中，老工藝采用間苯二磺酸滴加到30%Na0H溶液中進行中和反應，再干燥蒸發水分生成間苯二磺酸鈉鹽，由于反應體系中存在大量的水，需要消耗過多的熱量，目前還沒有能完全適用于該反應的理想的連續反應器。

發明內容
針對兩種或兩種以上反應物是液相的，而反應產物是固相的反應，固相物料流動性差、 易板結，反應不充分的困難，本發明設計了一種中和反應生成固相物料的連續反應器。本發明解決了兩種液相參與反應，反應物是固相物料的反應不充分、固相物料易板結、流動性差的問題，且生產過程實現連續化。其設計方案是
一種中和生成固相物料的連續反應器，見圖1。一種間苯二酚中和反應工段反應器，包括反應器部分和傳動部分，所述的反應器部分包括內筒體、在內筒體外設置的夾套外筒和在內筒體內設置的攪拌器，內筒體上設置有物料進口接管，攪拌器通過軸與電動機連接，機械密封軸套用鍵和螺紋固定，攪拌器中心軸與機械密封軸套之間密封；所述的反應器部分通過反應器支架固定，機械密封固定架通過反應器法蘭用螺栓夾持到反應器固定支架上，反應器與機械密封軸套之間密封，雙端面機械密封固定在機械密封固定架外側。所述的反應器，由兩片法蘭和內筒體、夾套外筒組成了反應器的殼體。所述的殼體上的夾套外筒和內筒體焊接到兩片法蘭之間，形成一個空腔，用于冷卻介質流動，外夾套上焊接兩個冷卻水口。 所述的殼體上焊接兩個進料口，進料口接管分別與夾套外筒和內筒體焊接，以保證密封。所述的反應器上的兩個進料口接管與內筒體成切線方向，如圖2的A-A剖面圖所示。所述的殼體用螺栓固定到反應器支架上，反應器法蘭與反應器支架之間夾持著一個機械密封固定架，機械密封固定架的兩面加工有凹凸面，以便于對中。反應器法蘭與機械密封固定架之間采用墊片密封。所述的攪拌器由中心軸與扇形葉片焊接而成，且成螺旋狀分布。所述的攪拌葉片與中心軸成10° 90°，高速旋轉時，對物料有很好的推進作用。所述的機械密封軸套用鍵固定到軸上。以防止機械密封軸套徑向旋轉。所述的攪拌器與軸之間的連接用螺紋連接，此連接副擰緊后，正好把機械密封軸套鎖緊到軸上，以防止機械密封軸套軸向串動。所述的攪拌器中心軸與機械密封軸套之間有一個墊片密封。防止物料從機械密封軸套與軸中間的間隙泄漏。所述的雙端面機械密封用螺栓固定到機械密封固定架上，且雙端面機械密封要用冷卻水冷卻。所述的軸承支架有一個油腔，加潤滑油來潤滑兩個軸承。有益效果
該反應器高速旋轉時，對物料有很好的分散、剪切、推動作用，使反應瞬間進行，提高了反應速度，呈螺旋狀分布的葉片對物料有很好的推進作用，解決了固體物料的流動性差的問題，并且能連續化生產。該中和生成固相物料的連續反應器可廣泛應用于化工行業的反應與混合過程之中。例如間苯二酚的生產過程中，在間苯二磺酸與NaOH反應生產間苯二磺酸鈉的工段中，通過高速旋轉，對物料起分散和推進作用，使反應瞬間完成，并增加了固相物料的流動性，同時，充分利用了中和反應放出的大量的熱，在下道工序中節省了加熱的能量°


圖1為本發明的反應器的剖面圖
1 一法蘭；2 —夾套外筒；3 —內筒體；4 一攪拌器；5 —法蘭；6 —螺栓；7 —反應器支架；8 —機械密封固定架；9 一雙端面機械密封；10 —軸承端蓋；11 一軸承；12 —軸承支架； 13 一加油孔；14 一軸承；15 —鎖緊螺母；16 —軸承端蓋；17 —聯軸器；18 —電動機；19 一底支座；20—進口法蘭；21 —進口法蘭；22—冷卻水口 ；23—軸；對一墊片；25—機械密封軸套；26 —密封墊。
具體實施例方式
4
實施例1
如圖1和圖2所示，一種間苯二酚中和反應工段反應器，包括反應器部分和傳動部分，所述的反應器部分包括內筒體3、在內筒體3外設置的夾套外筒2和在內筒體3內設置的攪拌器4，內筒體3上設置有物料進口接管20、21，攪拌器4通過軸23與電動機18連接， 機械密封軸套25用鍵和螺紋固定，攪拌器中心軸4與機械密封軸套25之間密封；所述的反應器部分通過反應器支架7固定，機械密封固定架7通過反應器法蘭用螺栓夾持到反應器固定支架7上，反應器與機械密封軸套25之間密封，雙端面機械密封9固定在機械密封固定架7外側。一種中和生成固相物料的連續反應器，在間苯二酚生產過程中已得到很好的應用，用于間苯二磺酸與NaOH的中和反應，反應生成粉狀的間苯二磺酸鈉鹽和水蒸汽的混合物。上道工序生成的間苯二磺酸儲存到間苯二磺酸儲槽中，儲槽用蒸汽保溫，使溫度維持在155°C，把配好的80% NaOH加熱到200°C，并儲存在堿槽中。兩個進料泵采用高壓耐腐蝕泵，泵出口處裝流量計，對進料量進行計量。把該反應器用螺栓連接到粉料收集罐的進口法蘭上，軸承潤滑油腔注潤滑油，機械密封通冷卻水冷卻、反應器夾套通冷卻水，啟動電動機， 電動機以1450轉/分鐘的高速運轉，開啟兩個進料泵，打開進料閥，并調整進料閥的開度， 使兩個料按一定的比例進入反應器。反應在強烈的攪動之下瞬間完成，由于與軸成45 °角的葉片的推動作用下，反應混和物被推進到收集罐或直接進入下一反應器。實施例2
本實施例與實施例1相同，所不同的是所述的攪拌器4與軸23通過螺紋連接。傳動部分是由軸23穿過軸承支架12，用軸承11和軸承14支承于軸承支架12中，軸23通過聯軸器17與電動機18的輸出軸連接，用螺栓連接的方式固定在底支座19上。攪拌器中心軸與機械密封軸套25之間用墊片M密封。實施例3
本實施例與實施例1相同，所不同的是所述的攪拌器4是扇形的，攪拌葉片在中心軸上的分布呈螺旋狀分布，攪拌葉片與中心軸成45 °。反應器物料進口接管20、21與內筒體3 呈切線相連。反應器攪拌葉片在中心軸上的分布呈螺旋狀分布，攪拌葉片與中心軸成45 ° 角，攪拌葉片是長方形。
權利要求
1.一種間苯二酚中和反應工段反應器，包括反應器部分和傳動部分，其特征在于所述的反應器部分包括內筒體(3)、在內筒體(3)外設置的夾套外筒(2)和在內筒體(3)內設置的攪拌器(4)，內筒體(3)上設置有物料進口接管(20、21)，攪拌器(4)通過軸03)與電動機(18)連接，機械密封軸套(25)用鍵和螺紋固定，攪拌器中心軸(4)與機械密封軸套 (25)之間密封；所述的反應器部分通過反應器支架(7)固定，機械密封固定架(7)通過反應器法蘭用螺栓夾持到反應器固定支架(7)上，反應器與機械密封軸套(25)之間密封，雙端面機械密封(9)固定在機械密封固定架(7)外側。
2.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于所述的攪拌器 (4)與軸(23)通過螺紋連接。
3.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于所述傳動部分是由軸(23)穿過軸承支架(12)，用軸承(11)和軸承(14)支承于軸承支架(12)中，軸(23) 通過聯軸器(17)與電動機(18)的輸出軸連接，用螺栓連接的方式固定在底支座(19)上。
4.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于攪拌器中心軸與機械密封軸套(25)之間用墊片(24)密封。
5.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于所述的攪拌器 (4)是扇形的，攪拌葉片在中心軸上的分布呈螺旋狀分布，攪拌葉片與中心軸成45 °。
6.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于所述的反應器物料進口接管(20、21)與內筒體(3)呈切線相連。
7.根據權利要求1所述的間苯二酚中和反應工段反應器，其特征在于所述的反應器攪拌葉片在中心軸上的分布呈螺旋狀分布，攪拌葉片與中心軸成10° 90°，攪拌葉片是長方形。
全文摘要
本發明公開了一種中和生成固相物料的連續反應器，涉及化工行業間苯二酚生產過程中，間苯二磺酸與堿中和反應生成固相鹽的連續反應器。該反應器高速旋轉時，對物料有很好的分散、剪切、推動作用，使反應瞬間進行，提高了反應速度，呈螺旋狀分布的葉片對物料有很好的推進作用，解決了固體物料的流動性差的問題，并且能連續化生產。
文檔編號B01J14/00GK102179226SQ20111007072
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者吳有軍, 施波, 李留德, 翟富榮, 金新闖 申請人:江蘇中丹化工技術有限公司, 江蘇中丹藥物研究有限公司, 江蘇中丹集團股份有限公司