一种带振动往复式多功能反应器系统

技术领域

本发明涉及反应装置技术领域，尤其涉及一种带振动往复式多功能反应器系统。

背景技术

现有技术中在现有的连续流反应器和为通道反应器具有很好的混合和传热性能，但是对于有固态物料和反应产生固态物料的反应应用受到限制，特别是对有结垢或者是结晶粘壁的情形更是无法使用。

发明内容

有鉴于此，为解决现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种带振动往复式多功能反应器系统，通过振动器带动反应器本体整体往复的机械振动，带动反应器本体内部的振动棒做往复运动，使得反应器本体内物料做高速剪切运动，可以用于气、液相均相反应，也可以用于气、液、固(分散在液态)三相反应，可以用于物料混合、吸收、萃取、结晶等化工过程和化学反应，是一种具备多功能的反应器系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

一种带振动往复式多功能反应器系统，包括至少一个振动器和至少一个反应器本体；

所述反应器本体具有进料口和出料口，其内部设置有相对于所述反应器本体独立的振动棒。

优选地，多台所述反应器本体串联或并联。

优选地，所述反应器本体的外部设置有具有进口和出口的换热夹套。

优选地，所述换热夹套内设置有环状或螺旋状的导流板。

优选地，所述换热夹套上设置有用于检测所述换热夹套内的导热介质温度的温度测量装置。

优选地，所述反应器本体上设置有用于测量所述反应器本体内温度和压力的测量装置。

优选地，所述进料口连通有第一计量泵和/或第二计量泵。

优选地，所述换热夹套的进口连通有第三计量泵。

优选地，所述振动棒为带有波纹的振动棒、环状鳍片的振动棒、圆柱状的振动棒和圆管状的振动棒中的一种。

优选地，所述反应器本体为管式结构。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1.本发明提供的带振动往复式多功能反应器系统，通过振动器带动反应器本体整体往复的机械振动，带动反应器内部的振动棒做往复运动，使得反应器内物料做高速剪切运动，可以用于气、液相均相反应，也可以用于气、液、固(分散在液态)三相反应，可以用于物料混合、吸收、萃取、结晶等化工过程和化学反应，是一种具备多功能的反应器系统。

2.本发明提供的带振动往复式多功能反应器系统，反应器本体外围设置的换热夹套，能够实现反应体系的高效传热、传质和化学反应的进行。

3.本发明提供的带振动往复式多功能反应器系统，配合进料计量泵，可以用于间歇和连续的化学反应，可以用于气、液相均相反应，也可以用于气、液、固(分散在液态)三相反应，可以用于物料混合、吸收、萃取、结晶等化工过程和化学反应，是一种具备多功能的反应器。

4.本发明提供的带振动往复式多功能反应器系统，除了进料口和出料口，没有轴封类易造成泄漏的运动部件，具有结构简单、安全、无泄漏的特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中，1.振动器，2.反应器本体，3.进料口，4.出料口，5.振动棒，6.换热夹套，7.进口，8.出口，9.导流板，10.第一计量泵，11.第二计量泵，12.第三计量泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示本发明提供了一种带振动往复式多功能反应器系统，包括至少一个振动器1和至少一个反应器本体2；

所述反应器本体2具有进料口3和出料口4，其内部设置有相对于所述反应器本体2独立的振动棒5。

本发明提供的带振动往复式多功能反应器系统，通过振动器1带动反应器本体2整体往复的机械振动，带动反应器内部的振动棒5做往复运动，使得反应器内物料做高速剪切运动，可以用于气、液相均相反应，也可以用于气、液、固(分散在液态)三相反应，可以用于物料混合、吸收、萃取、结晶等化工过程和化学反应，是一种具备多功能的反应器系统；

反应器本体2的管壁与振动棒5的间隙可根据反应介质情况调整，振动棒5的振动幅度可以通过调节振动棒5与反应器本体2顶部之间的间隙来调节。调节振动棒5的直径来调节反应器的持液量。

在本发明中，多台所述反应器本体2串联或并联，实现反应过程的控制和放大。

在本发明中，所述反应器本体2的外围设置有具有进口7和出口8的换热夹套6，通过换热夹套6内的导热介质控制反应温度，实现反应体系的高效传热、传质和化学反应的进行。

在本发明中，所述换热夹套6内设置有环状或螺旋状的导流板9，实现导热介质的均匀流动对反应器本体2进行均匀加热。

在本发明中，所述换热夹套6上设置有用于检测所述换热夹套6内的导热介质温度的温度测量装置(图中未示出)，便于对加热温度的控制。

在本发明中，所述反应器本体2上设置有用于测量所述反应器本体2内部温度和压力的测量装置(图中未示出)，实现对反应器本体2内部的温度和压力控制，其中温度的测量可选为温度传感器，压力的测量可选为压力传感器。

在本发明中，所述进料口3连通有第一计量泵10和/或第二计量泵11，可根据实际需要进行选择，另外，出料口4同样可以根据实际需要设置计量泵。

在本发明中，所述换热夹套6的进口连通有第三计量泵12。

本发明中通过计量泵用于调节物料和导热介质的流量和调节停留时间，便于对反应过程的精确控制。

在本发明中，所述振动棒5为带有波纹的振动棒、环状鳍片的振动棒、圆柱状的振动棒和圆管状的振动棒中的一种，提高剪切的效率，振动棒5具有刮壁作用，防止反应釜壁结垢和结晶粘壁。

调节物料的流量调节停留时间，所述反应器本体2为管式结构。

另外，需要说明的是，振动器1还可以设置于反应器本体2的中部，并且振动器1的振幅和频率可调，具体可根据实际需要进行选择市售的常规的振动器，只要能够实现振动，并且振幅和频率可调即可；

反应过程中可采用程序控制、自动化控制或手动控制，可根据实际情况进行选择，对此不作特殊限定；

反应器本体2的材质可选用耐温、耐压和耐腐蚀的金属，例如：不锈钢、合金等；

反应器本体2的材质还可以选用耐温、耐压和耐腐蚀的非金属，例如：玻璃、聚合物、复合材料等，其中复合材料可选为金属衬塑；

反应器本体2的材质仅仅只是示例性的，本领域技术人员还可以根据实际需要选择其他材料；

振动棒5的材质可选用与反应器本体2相同的材质，亦或者选择其他的材质；

换热夹套6的材质可选用与反应器本体2相同的材质，亦或者选择其他的材质。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。