直熱式4a沸石晶化反應(yīng)釜的制作方法
【專利摘要】直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜涉及晶化反應(yīng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,包括出料管、加熱微孔、加熱器、晶化反應(yīng)釜主體、晶化反應(yīng)釜封頭、進(jìn)料口、進(jìn)料口封頭、通氣孔、保溫層、反應(yīng)釜錐底、加熱管,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體下部連接反應(yīng)釜錐底,晶化反應(yīng)釜主體上部連接晶化反應(yīng)釜封頭;反應(yīng)釜錐底底部連接出料管;加熱管在晶化反應(yīng)釜主體中的一端連接加熱器;加熱器的外壁上開有加熱微孔;晶化反應(yīng)釜封頭上裝有進(jìn)料口,進(jìn)料口連接進(jìn)料口封頭。直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜4A沸石晶化熱能利用率高,傳熱由中間向四周及罐底均勻傳遞熱量。且無傳熱死角、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)力消耗低、易于安裝、成本低廉。
【專利說明】直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜涉及晶化反應(yīng)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]4A沸石的鈣交換能力強(qiáng),是合成洗滌劑易造成富營養(yǎng)化公害的軟水助劑STPP (三聚磷酸鈉)的理想替代品,是生產(chǎn)環(huán)保無磷洗滌劑的軟化水助劑。水熱全合成法生產(chǎn)4A沸石是用硅酸鈉、氫氧化鋁和氫氧化鈉為原料經(jīng)混膠反應(yīng),然后再在95±3°C下經(jīng)過5-7小時(shí)的晶化而得到4A沸石。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的晶化反應(yīng)是在化工通用的夾層反應(yīng)罐中進(jìn)行。夾層反應(yīng)罐傳熱面積只是反應(yīng)罐的罐壁。罐體中央物料與反應(yīng)罐壁距離最遠(yuǎn),反應(yīng)釜內(nèi)傳熱不均勻,不利于晶化反應(yīng)的進(jìn)行。晶化過程中無攪拌裝置,傳熱也是不均勻的,因此靠近罐壁處的溫度達(dá)到了反應(yīng)溫度,而罐中央的溫度往往就達(dá)不到。反應(yīng)溫度的不均衡影響到4A沸石的晶粒的成長均勻度,進(jìn)而影響到軟化水的能力。
[0004]夾層換熱的方式會(huì)使大量的熱由反應(yīng)罐的外壁傳到外空間,散失了熱量,致使熱能損失。
[0005]晶化反應(yīng)過程,如果用葉片式等攪拌器,由于攪拌葉片的剪切作用極易將混膠后的物料攪碎,影響4A沸石晶粒的成長晶化,但沒有攪拌的晶化反應(yīng)受溫度影響,靠近加熱壁處反應(yīng)迅速,遠(yuǎn)離加熱壁處反應(yīng)不充分,造成結(jié)晶不完全。而且電機(jī)帶動(dòng)的攪拌裝置,由于高傳動(dòng)比減速器一般采用擺線針輪減速器,減速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、造價(jià)高、維修難度大、對(duì)維修工人的技術(shù)水平要求很高,一般該種減速機(jī)有故障時(shí)都是更換,造成維護(hù)維修成本高,動(dòng)力消耗也大`。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的一系列缺陷,本申請(qǐng)的目的在于提供一種能使4A沸石晶化熱能利用率高,傳熱由中間向四周及罐底均勻傳遞熱量。直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,并且無傳熱死角、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)力消耗低、易于安裝、成本低廉的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)采用如下技術(shù)方案:
[0007]直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,包括出料管1、加熱微孔2、加熱器3、晶化反應(yīng)釜主體4、晶化反應(yīng)釜封頭5、進(jìn)料口 6、進(jìn)料口封頭7、通氣孔8、保溫層9、反應(yīng)釜錐底10、加熱管11,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4下部連接反應(yīng)釜錐底10,晶化反應(yīng)釜主體4上部連接晶化反應(yīng)釜封頭5 ;
[0008]反應(yīng)釜錐底10底部連接出料管I ;
[0009]加熱管11穿過反應(yīng)爸錐底10底側(cè)部,加熱管11在晶化反應(yīng)爸主體4中的一端連接加熱器3 ;
[0010]加熱器3上部為圓柱形,下部為圓錐形的中空體,加熱器3的外壁上開有加熱微孔2 ;[0011]晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有進(jìn)料口 6,進(jìn)料口 6連接進(jìn)料口封頭7。
[0012]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱器3位于反應(yīng)釜錐底10中央出料管I上方。
[0013]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有通氣孔8。
[0014]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4和反應(yīng)釜錐底10外壁裝有保溫層9。
[0015]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:所述的進(jìn)料口 6直徑為250_300mm。
[0016]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱微孔2孔徑為l_2mm。
[0017]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:出料管管徑為100~150mm。
[0018]有益效果
[0019]1、直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,由于采用直熱,也即直接加熱方式,熱量損失小,節(jié)約能源;
[0020]2、直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜的加熱器3的外壁上開有加熱微孔2,加熱微孔中散出的熱氣泡足以給反應(yīng)釜內(nèi)的物料起攪拌作用,而又不會(huì)像攪拌葉輪一樣將混膠后的物料剪切,影響晶化;
[0021]3、由加熱微孔2鼓出的氣泡,由于加熱器3上部為圓柱形,下部為圓錐形,氣泡進(jìn)入晶化釜后,圓柱形的上部的加熱氣泡橫向運(yùn)動(dòng),下部為圓錐形的加熱氣泡則朝斜下方運(yùn)動(dòng),直達(dá)直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜底部,因受反應(yīng)體系液相物料的浮力作用以及物料阻力的作用,再由直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜底部逐漸上升,不留加熱死角,整個(gè)反應(yīng)釜中溫度梯度很小,反應(yīng)均勻;
[0022]加熱同時(shí)加熱氣泡對(duì)反應(yīng)體系進(jìn)行微攪拌,節(jié)約動(dòng)力攪拌的動(dòng)力。
[0023]直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1:直熱式4A沸石晶化反應(yīng)爸示意圖;
[0025]圖2:加熱器放大圖;
[0026]圖中:1出料管、2加熱微孔、3加熱器、4晶化反應(yīng)釜主體、5晶化反應(yīng)釜封頭、6進(jìn)料口、7進(jìn)料口封頭、8通氣孔、9保溫層、10反應(yīng)釜錐底、11加熱管。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1
[0028]直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,包括出料管1、加熱微孔2、加熱器3、晶化反應(yīng)釜主體4、晶化反應(yīng)釜封頭5、進(jìn)料口 6、進(jìn)料口封頭7、通氣孔8、保溫層9、反應(yīng)釜錐底10、加熱管11,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4下部連接反應(yīng)釜錐底10,晶化反應(yīng)釜主體4上部連接晶化反應(yīng)釜封頭5 ;
[0029]反應(yīng)釜錐底10底部連接出料管I ;
[0030]加熱管11穿過反應(yīng)爸錐底10底側(cè)部,加熱管11在晶化反應(yīng)爸主體4中的一端連接加熱器3 ;
[0031]加熱器3上部為圓柱形,下部為圓錐形的中空體,加熱器3的外壁上開有加熱微孔2 ;
[0032]晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有進(jìn)料口 6,進(jìn)料口 6連接進(jìn)料口封頭7。
[0033]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱器3位于反應(yīng)釜錐底10中央出料管I上方。
[0034]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有通氣孔8。
[0035]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4和反應(yīng)釜錐底10外壁裝有保溫層9。
[0036]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:所述的進(jìn)料口 6直徑為250mm。
[0037]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱微孔2孔徑為1mm。
[0038]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:出料管管徑為100mm。
[0039]實(shí)施例2 [0040]直熱式4A沸石晶 化反應(yīng)釜,包括出料管1、加熱微孔2、加熱器3、晶化反應(yīng)釜主體
4、晶化反應(yīng)釜封頭5、進(jìn)料口 6 、進(jìn)料口封頭7、通氣孔8、保溫層9、反應(yīng)釜錐底10、加熱管11,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4下部連接反應(yīng)釜錐底10,晶化反應(yīng)釜主體4上部連接晶化反應(yīng)釜封頭5 ;
[0041]反應(yīng)釜錐底10底部連接出料管I ;
[0042]加熱管11穿過反應(yīng)爸錐底10底側(cè)部,加熱管11在晶化反應(yīng)爸主體4中的一端連接加熱器3 ;
[0043]加熱器3上部為圓柱形,下部為圓錐形的中空體,加熱器3的外壁上開有加熱微孔2 ;
[0044]晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有進(jìn)料口 6,進(jìn)料口 6連接進(jìn)料口封頭7。
[0045]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱器3位于反應(yīng)釜錐底10中央出料管I上方。
[0046]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有通氣孔8。
[0047]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4和反應(yīng)釜錐底10外壁裝有保溫層9。
[0048]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:所述的進(jìn)料口 6直徑為275mm。
[0049]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱微孔2孔徑為1mm。
[0050]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:出料管管徑為125mm。
[0051]實(shí)施例3
[0052]直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,包括出料管1、加熱微孔2、加熱器3、晶化反應(yīng)釜主體
4、晶化反應(yīng)釜封頭5、進(jìn)料口 6、進(jìn)料口封頭7、通氣孔8、保溫層9、反應(yīng)釜錐底10、加熱管11,其特征在于:晶化反應(yīng) 釜主體4下部連接反應(yīng)釜錐底10,晶化反應(yīng)釜主體4上部連接晶化反應(yīng)釜封頭5 ;
[0053]反應(yīng)釜錐底10底部連接出料管I ;[0054]加熱管11穿過反應(yīng)爸錐底10底側(cè)部,加熱管11在晶化反應(yīng)爸主體4中的一端連接加熱器3 ;
[0055]加熱器3上部為圓柱形,下部為圓錐形的中空體,加熱器3的外壁上開有加熱微孔2 ;
[0056]晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有進(jìn)料口 6,進(jìn)料口 6連接進(jìn)料口封頭7。
[0057]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱器3位于反應(yīng)釜錐底10中央出料管I上方。
[0058]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜封頭5上裝有通氣孔8。
[0059]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體4和反應(yīng)釜錐底10外壁裝有保溫層9。
[0060]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:所述的進(jìn)料口 6直徑為300mm。
[0061]所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱微孔2孔徑為2mm。
[0062]所述的直熱式4A沸石晶化`反應(yīng)釜,其特征在于:出料管管徑為150mm。
【權(quán)利要求】
1.直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,包括出料管、加熱微孔、加熱器、晶化反應(yīng)釜主體、晶化反應(yīng)釜封頭、進(jìn)料口、進(jìn)料口封頭、通氣孔、保溫層、反應(yīng)釜錐底、加熱管,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體下部連接反應(yīng)釜錐底,晶化反應(yīng)釜主體上部連接晶化反應(yīng)釜封頭; 反應(yīng)釜錐底底部連接出料管; 加熱管穿過反應(yīng)釜錐底底側(cè)部,加熱管在晶化反應(yīng)釜主體中的一端連接加熱器; 加熱器上部為圓柱形,下部為圓錐形的中空體,加熱器的外壁上開有加熱微孔; 晶化反應(yīng)釜封頭上裝有進(jìn)料口,進(jìn)料口連接進(jìn)料口封頭。
2.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱器位于反應(yīng)釜錐底中央出料管上方。
3.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜封頭上裝有通氣孔。
4.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:晶化反應(yīng)釜主體和反應(yīng)釜錐底外壁裝有保溫層。
5.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:所述的進(jìn)料口為直徑為 250 ~300mm。
6.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:加熱微孔孔徑為I~2mm ο
7.如權(quán)利要求1所述的直熱式4A沸石晶化反應(yīng)釜,其特征在于:出料管管徑為100~150mmo
【文檔編號(hào)】B01D9/02GK103693656SQ201310705351
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】紀(jì)肖肖 申請(qǐng)人:濟(jì)南大學(xué)