一種連續式霧化—氣液、液膜—氣液反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工反應設備領域，具體地說是一種連續式霧化一氣液、液膜一氣液反應器。
【背景技術】
[0002]氣液反應是化工生產過程中常見的反應之一。現有的氣液反應主要是采用反應釜中通過攪拌液體，然后通入氣體的方法進行氣液反應。氣液的接觸一般有以下三種方式:
[0003]第一種方式是將氣體直接通入反應釜中，利用攪拌裝置攪拌液體，使其不斷更新氣液接觸面而進行氣液反應；
[0004]第二種方式是將反應釜攪拌軸制成空心結構，攪拌軸伸入液面以下，軸端成密封狀態，軸的表面布滿通孔，通過羅茨風機或壓縮機向軸中注入氣體，穿過軸表面小孔的氣體以小氣泡的形式進入液體中進行氣液反應，未參加反應的過量氣體上浮到達液體表面后從排氣管排出；
[0005]第三種方式是在反應釜的底部安裝有多孔環管，氣體通過管路注入到環管中，同樣，氣體也以小氣泡的形式進入液體中進行氣液反應，未能參加氣液反應的過量氣體上升到液面后從排氣管排出。
[0006]由于上述三種氣液接觸方式中的氣體均以小氣泡的形式與液體接觸，因此氣液接觸面積很小，物料的反應率很低；其主要缺點表現在反應時間過長，浪費了大量的動力和氣源，設備的生產能力低、投資較大，產品的質量受到影響，生產成本較高。

【發明內容】

[0007]為了解決現有氣液反應采用在反應釜中通過攪拌液體與通入氣體進行反應所存在的上述問題，本發明的目的在于提供一種連續式霧化一氣液、液膜一氣液反應器。該反應器能夠進行連續氣液反應，在同一反應器中完成霧化氣液反應、液膜氣液反應。
[0008]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:
[0009]本發明包括霧化氣液反應器及液膜氣液反應器，其中霧化氣液反應器包括液體霧化器、霧化反應室及擴壓管，所述液體霧化器插設于霧化反應室的一端，所述霧化反應室的另一端連通有擴壓管；所述液膜氣液反應器包括液膜氣液反應室、氣液分離室、多孔環管及導流錐體，導流錐體及多孔環管分別安裝在氣液分離室內的頂部及底部，所述擴壓管通過氣液管與多孔環管相連通；所述液膜氣液反應室安裝在氣液分離室的底部，包括成膜筒、整流錐缽、集液管及整流筒，成膜筒安裝在氣液分離室內的底部、由多孔環管穿過，所述整流錐體安裝在成膜筒內，所述集液管與成膜筒相連通，所述整流筒安裝在集液管內；氣體及液體通過所述液體霧化器被送入霧化反應室內進行氣液反應，反應后的氣液混合物依次經擴壓管、氣液管、多孔環管流入所述氣液分離室內，液體進入所述成膜筒，與經整流筒整流后的氣體再次發生氣液反應，未參加反應的氣體通過所述導流錐體氣液分離后排出。
[0010]其中:所述霧化反應室的側壁上安裝有壓縮氣體管，該壓縮氣體管的一端外露于霧化反應室，另一端插入所述霧化反應室內、并向下彎折伸至所述擴壓管的喉頸處；所述壓縮氣體管的另一端向下彎曲90°，所述霧化反應室的側壁上設有第一視鏡，該第一視鏡位于所述壓縮氣體管的上方；
[0011 ] 所述多孔環管的上方設有安裝在氣液分離室內的孔板，該孔板中間開有供所述成膜筒穿過的通孔；所述孔板與導流錐體之間以及所述導流錐體的上方分別設有用于氣液分離的除沫網；
[0012]所述氣液分離室的頂部為排氣管，所述導流錐體的兩端為圓錐形，中間為圓柱形，所述圓柱形的外圍沿圓周方向均布有多片導流葉片，所述導流錐體通過導流葉片固接在所述排氣管內下部的中心處；所述氣液分離室的側壁外圍設有多段夾套，每段夾套上分別安裝有加熱/冷卻介質的進、出管；所述氣液分離室底部的底板為平板，所述底板的下方帶有夾套，該夾套上安裝有進出介質的接管；所述氣液分離室的側壁上分別設有第二視鏡及人孔；
[0013]所述成膜筒的底端固接在氣液分離室底部，頂端沿圓周方向均布有供液體流入的孔；所述整流錐體的頂部為圓錐形，與所述成膜筒的內壁之間留有間隙；
[0014]所述整流筒位于整流錐體的下方，在整流筒上連接有接管，該接管穿過所述集液管的管壁與外部氣管相連；所述整流筒下方的集液管部分為變徑管，該變徑管內安裝有防雨罩，所述防雨罩的下面連接溢流管的一端，所述溢流管的另一端由集液管穿出；所述集液管的底部通過接管與位于集液管外的溢流管相連通，并在所述接管上安裝有控制開關的閥門；所述集液管通過料管與安裝在氣液分離室底部的排污口相連通，并在所述料管上安裝有控制開關的閥門。
[0015]本發明的優點與積極效果為:
[0016]1.本發明在同一設備中能夠連續地完成霧化氣液反應、液膜氣液反應，極大地提高了反應速率；本發明既可以連續操作，也可以間歇操作，還可以將物料循環操作，使氣液反應操作更加靈活，適用范圍更加廣泛。
[0017]2.本發明在多孔環管的基礎上還設置了孔板，通過多種破泡結構，使液體中沒有大氣泡的產生，增加了氣液接觸面積，更加強了氣液間的反應速率。
[0018]3.本發明的導流錐體通過導流葉片固定在排氣管內，又在氣液分離室內設置了除沫網，通過除沫網捕集霧滴和離心力分離的方式，將氣體中夾帶的霧滴分離開，提高了產品收率和純度，也改善了生產環境。
[0019]4.本發明的氣液反應器外安裝有夾套，可以根據反應條件的需要通入冷/熱介質，使氣液反應的操作更加靈活。
[0020]5.本發明減少了設備投入，縮短了反應時間，未參加反應的氣體可以回收利用，節約了生產成本。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的整體結構示意圖；
[0022]圖2為本發明霧化氣液反應器的結構示意圖；
[0023]圖3為本發明液膜氣液反應器中液膜氣液反應室的結構示意圖；
[0024]圖4為本發明液膜氣液反應器中氣液分離室的結構示意圖；
[0025]其中:1為液體霧化器，2為霧化反應室，3為壓縮氣體管，4為擴壓管，5為氣液管，6為第一法蘭,7為第一緊固件，8為第一視鏡,9為多孔環管，10為氣液分離室，11為孔板，12為第一除沫網，13為第二除沫網，14為導流錐體,15為第一夾套，16為第一接管，17為第二接管，18為第二夾套，19為第三夾套，20為第四夾套,21為第一介質進管,22為第一介質出管,23為第二介質進管,24為第二介質出管,25為第二視鏡,26為第一支架,27為底板，28為排污口，29為料管，30為第一閥門，31為第二支架，32為上錐體，33為第二法蘭，34為第二緊固件，35為第三支架，36為排氣管，37為導流葉片，38為第三法蘭，39為第三緊固件，40為成膜筒,41為整流錐體,42為集液管,43為整流筒,44為第三接管，45為防雨罩,46為溢流管，47為第四接管,48為第二閥門，49為人孔。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
[0027]如圖1所示，本發明包括霧化氣液反應器及液膜氣液反應器，霧化氣液反應器和液膜氣液反應器通過管路串聯在一起，形成一個整體。工作時，氣液兩相的混合物先后通過霧化氣液反應器和液膜氣液反應器，最后氣液兩相在液膜氣液反應器中進行分離。
[0028]如圖1及圖2所示，霧化氣液反應器包括液體霧化器1、霧化反應室2、壓縮氣體管3、擴壓管4及氣液管5，其中液體霧化器I為氣流式，根據需要可制成雙流體式或三流體式，雙流體式即將液體霧化器I制成內外兩層，內層通入液體、外層通入氣體；三流體式即將液體霧化器I制成內、中、外三層，中間層通入液體，內、外兩層分別通入氣體。本實施例的液體霧化器I為三流體式，QU Q2為壓縮氣體管路，L為液體管路；如果采用雙流體式，去掉Ql管路即可；料管(L)直徑為3?50mm，內氣管(Ql)直徑為2?40mm，外氣管(Q2)直徑為6?60mm (以上三組數字為對應關系)。液體霧化器I的噴液口向下，通過第一法蘭6和第一緊固件7垂直固定在霧化反應室2的頂蓋上，液體霧化器I的噴液口位于霧