一种常温常压多段式管道连续硝化反应器的制作方法

1.本实用新型涉及化工反应器技术领域，具体涉及一种常温常压多段式管道连续硝化反应器。


背景技术：

2.现有技术中，硝化反应一般在间歇式反应釜中进行，将被硝化物料一次全部投入到反应釜内，然后开启搅拌，冷却水，在控温下滴加硝酸。此过程在硝化时集中放热，会涉及到单位传热面积小的问题，放热不能及时被带走，此时需要用到低温盐水冷却。这样不仅大量增加了能耗，而且不能停机，如遇到特殊情况突然停机，处理不当会造成事故，尤其对于处理量较大的反应釜，甚至可能引起爆炸。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，以解决常规反应器换热效果不理想，存在安全隐患的技术问题。
4.本实用新型要解决的另一技术问题是，如何进一步改进硝化反应器的使用效果。
5.为实现以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，包括筒体，第一推进段，一次混合硝化段，第二推进段，二次混合硝化段，第三推进段，转轴，电机，夹套，冷却水回水口，冷却水进水口，进料口，出料口，一次加酸口，二次加酸口，第一测温点，第二测温点，其中，筒体的内部空间沿其轴线方向依次划分为第一推进段、一次混合硝化段、第二推进段、二次混合硝化段、第三推进段，在筒体中设置有转轴，转轴与电机传动连接，在筒体的外部具有夹套，在夹套上分别设有冷却水回水口和冷却水进水口，在筒体上分别设有进料口、出料口、一次加酸口、二次加酸口、第一测温点、第二测温点。
7.作为优选，在转轴的处于第一推进段、第二推进段、第三推进段内的位置上连接有绞龙，在转轴的处于一次混合硝化段、二次混合硝化段内的位置上连接有搅拌桨。
8.作为优选，进料口和出料口分别位于第一推进段和第三推进段上，一次加酸口和第一测温点分别位于一次混合硝化段的首端和尾端，二次加酸口和第二测温点分别位于二次混合硝化段的首端和尾端。
9.作为优选，转轴连接在轴承上，在转轴贯穿筒体的位置设有机械密封。
10.本实用新型提供了一种常温常压多段式管道连续硝化反应器。该技术方案以卧式筒体为容器，外部具有冷却夹套，内部设有分段推进和混合的中心搅拌轴，并设置了多点测温通道以及多点加酸通道。本实用新型适用于化学合成领域的常温常压稀硝酸连续硝化反应，能解决硝化时集中、大量、局部的放热问题，从而提高化工生产的安全性。与常规反应器相比，本实用新型的空间狭长，单位换热面积大大增加，所以冷却水可以满足换热需要；而且，本实用新型的分段加酸模式解决了集中放热问题，不易发生过热现象；同时，本实用新型反应当量小，热量均匀且大面积分散，充分提高了安全性，即使遇到突发情况被迫停机，
也不会造成事故。
11.本实用新型的技术优势还集中体现在以下方面：
12.1、反应当量小，与釜式反应相比更加安全。
13.2、分段硝化解决集中放热问题，有利于传质传热。
14.3、物料连续小批量硝化，副产物少，产品纯度高。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图；
16.图中：
17.1、筒体
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2、第一推进段
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3、一次混合硝化段 4、第二推进段
18.5、二次混合硝化段 6、第三推进段
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7、转轴
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8、电机
19.9、夹套
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10、冷却水回水口 11、冷却水进水口
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12、进料口
20.13、出料口
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14、一次加酸口
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15、二次加酸口
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16、第一测温点
21.17、第二测温点
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18、轴承
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19、机械密封。
具体实施方式
22.以下将对本实用新型的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本实用新型所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
23.实施例1
24.一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，如图1所示，包括筒体1，第一推进段2，一次混合硝化段3，第二推进段4，二次混合硝化段5，第三推进段6，转轴7，电机8，夹套9，冷却水回水口10，冷却水进水口11，进料口12，出料口13，一次加酸口14，二次加酸口15，第一测温点16，第二测温点17，其中，筒体1的内部空间沿其轴线方向依次划分为第一推进段2、一次混合硝化段3、第二推进段4、二次混合硝化段5、第三推进段6，在筒体1中设置有转轴7，转轴7与电机8传动连接，在筒体1的外部具有夹套9，在夹套9上分别设有冷却水回水口10和冷却水进水口11，在筒体1上分别设有进料口12、出料口13、一次加酸口14、二次加酸口15、第一测温点16、第二测温点17。
25.实施例2
26.一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，如图1所示，包括筒体1，第一推进段2，一次混合硝化段3，第二推进段4，二次混合硝化段5，第三推进段6，转轴7，电机8，夹套9，冷却水回水口10，冷却水进水口11，进料口12，出料口13，一次加酸口14，二次加酸口15，第一测温点16，第二测温点17，其中，筒体1的内部空间沿其轴线方向依次划分为第一推进段2、一次混合硝化段3、第二推进段4、二次混合硝化段5、第三推进段6，在筒体1中设置有转轴7，转轴7与电机8传动连接，在筒体1的外部具有夹套9，在夹套9上分别设有冷却水回水口10和冷却水进水口11，在筒体1上分别设有进料口12、出料口13、一次加酸口14、二次加酸口15、第一测温点16、第二测温点17。
27.其中，在转轴7的处于第一推进段2、第二推进段4、第三推进段6内的位置上连接有绞龙，在转轴7的处于一次混合硝化段3、二次混合硝化段5内的位置上连接有搅拌桨。进料口12和出料口13分别位于第一推进段2和第三推进段6上，一次加酸口14和第一测温点16分别位于一次混合硝化段3的首端和尾端，二次加酸口15和第二测温点17分别位于二次混合硝化段5的首端和尾端。转轴7连接在轴承18上，在转轴7贯穿筒体1的位置设有机械密封19。
28.在以上技术方案中，筒体部分带有多个加料点、测温点和夹套降温结构。搅拌轴部分带有动力可调节减速系统，搅拌轴上具有多个推进段和混合段结构。
29.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，其特征在于包括筒体(1)，第一推进段(2)，一次混合硝化段(3)，第二推进段(4)，二次混合硝化段(5)，第三推进段(6)，转轴(7)，电机(8)，夹套(9)，冷却水回水口(10)，冷却水进水口(11)，进料口(12)，出料口(13)，一次加酸口(14)，二次加酸口(15)，第一测温点(16)，第二测温点(17)，其中，筒体(1)的内部空间沿其轴线方向依次划分为第一推进段(2)、一次混合硝化段(3)、第二推进段(4)、二次混合硝化段(5)、第三推进段(6)，在筒体(1)中设置有转轴(7)，转轴(7)与电机(8)传动连接，在筒体(1)的外部具有夹套(9)，在夹套(9)上分别设有冷却水回水口(10)和冷却水进水口(11)，在筒体(1)上分别设有进料口(12)、出料口(13)、一次加酸口(14)、二次加酸口(15)、第一测温点(16)、第二测温点(17)。2.根据权利要求1所述的一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，其特征在于，在转轴(7)的处于第一推进段(2)、第二推进段(4)、第三推进段(6)内的位置上连接有绞龙，在转轴(7)的处于一次混合硝化段(3)、二次混合硝化段(5)内的位置上连接有搅拌桨。3.根据权利要求1所述的一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，其特征在于，进料口(12)和出料口(13)分别位于第一推进段(2)和第三推进段(6)上，一次加酸口(14)和第一测温点(16)分别位于一次混合硝化段(3)的首端和尾端，二次加酸口(15)和第二测温点(17)分别位于二次混合硝化段(5)的首端和尾端。4.根据权利要求1所述的一种常温常压多段式管道连续硝化反应器，其特征在于，转轴(7)连接在轴承(18)上，在转轴(7)贯穿筒体(1)的位置设有机械密封(19)。

技术总结
本实用新型提供了一种常温常压多段式管道连续硝化反应器。该技术方案以卧式筒体为容器，外部具有冷却夹套，内部设有分段推进和混合的中心搅拌轴，并设置了多点测温通道以及多点加酸通道。本实用新型适用于化学合成领域的常温常压稀硝酸连续硝化反应，能解决硝化时集中、大量、局部的放热问题，从而提高化工生产的安全性。与常规反应器相比，本实用新型的空间狭长，单位换热面积大大增加，所以冷却水可以满足换热需要；而且，本实用新型的分段加酸模式解决了集中放热问题，不易发生过热现象；同时，本实用新型反应当量小，热量均匀且大面积分散，充分提高了安全性，即使遇到突发情况被迫停机，也不会造成事故。也不会造成事故。也不会造成事故。


技术研发人员：王卫臣 张伟 姚发伟 马建民
受保护的技术使用者：内蒙古彩晶新材料科技有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021/11/21