一种碳化硅连续流反应器

技术领域

本发明涉及反应器设备技术领域，尤其涉及一种碳化硅连续流反应器。

背景技术

连续反应器即反应一直持续的进行，不会断（除开故障），内常设有搅拌（机械搅拌、气流搅拌等）装置，进料装置，温度压力调节及监控设备等，最常用的连续反应器是催化剂固定床反应器以及连续搅拌釜反应器（CSTR）。经过改进之后，CSTR可以采用催化剂的悬浮床形式。主要运用于化学品、燃料和聚合物的大规模生产上。

经检索，如公开号为CN103007866B，该发明提供了一种搅拌反应器，该搅拌反应器包括容器和安装在所述容器中的搅拌装置，所述搅拌装置包括转轴和安装在该转轴上的搅拌桨，其中，所述容器中设置有水平的剪切板，该剪切板与所述容器固定连接。本发明提供的搅拌反应器在工作时，通过搅拌装置对物料进行搅拌，并通过剪切板对物料进行剪切，从而加强了流体的湍流形态，使固液两相混合得更加均匀，所以本发明提供的搅拌反应器尤其适用于固体颗粒与液体混合后发生反应或形成粘稠流体的体系。上述方案在使用中，只描述了固体颗粒与液体混合后发生反应或形成粘稠流体的体系，在物料进行混合反应后，物料在反应器内容易出现结块堵塞的现象无法进行处理。

现有的反应器在对物料搅拌反应以后，反应器内反应物的流动状态会直接影响反应的传热速率和不间断混合效果，传统反应器反应物料湍流效果差，不利于传热且反应效果较差，同时反应物在反应器内容易出现结块沾粘的问题，从而导致反应效率降低且不便于清理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳化硅连续流反应器，解决了背景技术中提出的现有的反应器在对物料搅拌反应以后，反应器内反应物的流动状态会直接影响反应的传热速率和不间断混合效果，传统反应器反应物料湍流效果差，不利于传热且反应效果较差，同时反应物在反应器内容易出现结块沾粘的问题，从而导致反应效率降低且不便于清理的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种碳化硅连续流反应器，包括第一反应仓、第二反应仓和收集箱，所述第一反应仓的顶部外壁固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端且位于所述第一反应仓内部固定连接有换热搅拌装置，所述换热搅拌装置包括翻搅装置、筒体换热轴、固定柱，所述固定柱位于所述换热搅拌装置中心且与第一电机的输出轴固定连接，所述筒体换热轴位于所述换热搅拌装置外壳与固定柱之间，所述翻搅装置位于所述换热搅拌装置的外壳底部与固定柱固定连接，所述换热搅拌装置的外壁固定安装有搅拌叶；

所述第二反应仓的一侧外壁固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端且位于所述第二反应仓的内部固定设置有第一连接轴，所述第一连接轴的另一端外壁固定连接有第一导流板，所述第二反应仓的内壁且位于所述第一连接轴同侧另一端固定连接有第二连接轴，所述第二连接轴的另一端外壁固定设置有第二导流板，所述第二导流板与第一导流板大小相同且对称设置，所述第二反应仓的内壁且位于所述第二电机相对的一侧固定连接有两个支撑转轴，两个所述支撑转轴分别与所述第二导流板与第一导流板转动连接。

优选的，所述第一导流板的两侧外壁均固定连接有第一固定轴，两个所述第一固定轴远离第一导流板的一端外壁均固定连接有第一限位块，所述第二导流板的两侧外壁均固定连接有第二固定轴，两个所述第二固定轴远离第二导流板的一端外壁均固定连接有第二限位块，所述第一固定轴与第二固定轴相对应，位于两侧的所述第一固定轴与第二固定轴的外壁均活动连接有同一个支撑框，所述第一导流板和第二导流板的顶部外壁均固定安装有安装板，两个所述安装板相对的一侧外壁均固定安装有电动伸缩杆，两个所述电动伸缩杆相对的一端均固定安装有刮板，所述支撑框的外壁开设有框槽，所述支撑框与所述第一固定轴和第二固定轴通过设置的框槽活动连接。

优选的，所述第二反应仓的底部开设有出料口，所述第二反应仓的底部且位于所述出料口处设置有收拢仓，所述收拢仓用于聚拢物料，便于输送。

优选的，所述收拢仓的收拢出口处设置有出料管，所述收集箱的顶部外壁开设有箱口，所述出料管的出料管口与箱口对应，所述出料管与所述收集箱固定连接。

优选的，所述收集箱的一侧外壁开设有箱槽，所述箱槽的内壁活动连接有收集框，所述收集框的内壁底部设置有滤板，所述收集框远离收集箱的一侧外壁固定安装有拉柄，所述收集箱的外壁开设有排水口。

优选的，所述第一反应仓的外壁开设有通孔，所述通孔的内壁固定安装有喷水管，所述喷水管的外壁设置有多个喷嘴。

优选的，所述喷水管呈圆形，所述喷水管的直径大于所述换热搅拌装置的直径，所述喷水管位于所述换热搅拌装置外圈，所述喷嘴喷射液体可使反应器内部物料呈流态状。

优选的，所述第一导流板与所述第二反应仓通过设置的第二电机转动连接，两个所述刮板与所述第一导流板和第二导流板均通过设置的电动伸缩杆活动连接。

优选的，所述第一导流板与第二导流板通过设置的第一固定轴、第一限位块、第二固定轴、第二限位块和支撑框支撑固定连接，所述支撑框通过设置的第一限位块和第二限位块对第一导流板和第二导流板进行限位。

优选的，所述第二反应仓位于所述第一反应仓的上方，所述第一反应仓与第二反应仓固定连接，所述第一反应仓、第二反应仓、收拢仓和收集箱相连通。

与相关技术相比较，本发明提供的一种碳化硅连续流反应器具有如下有益效果：

1、本发明提供一种碳化硅连续流反应器，通过将第一导流板和第二导流板设置成可转动式导流板，反应物落入第一导流板和第二导流板上后，对反应物进行搅拌混合反应，启动第二电机带动第一导流板和第二导流板向下翻转，启动喷水管对第一导流板和第二导流板喷水，使得物料在反应器内部呈流态化分布，物料在水流的引导下快速掉落入收拢仓内，启动电动伸缩杆带动刮板对第一导流板和第二导流板表面进行清刮，解决了反应物在反应器内容易出现结块沾粘造成堵塞，不仅降低了反应效率且不便于清理的问题。

2、本发明提供一种碳化硅连续流反应器，通过将第一导流板和第二导流板设置成倾斜状，可聚集物料，避免物料落入到角落无法发生反应，启动第一电机带动换热搅拌装置运行，筒体换热轴散发热量，同时换热搅拌装置外壁设置的搅拌叶对物料进行搅拌融合，搭配换热搅拌装置底部设置的翻搅装置对物料进行翻搅，同时配合喷水管喷水，使物料在反应器内部呈流态化分布，提高了物料的传热效率和反应速率。

3、本发明提供一种碳化硅连续流反应器，通过将收拢仓设置有漏斗状，当反应物在水流的引导下落入收拢仓后，快速聚拢，有效增加了物料流动速率。

4、本发明提供一种碳化硅连续流反应器，通过在收集箱的一侧开设有箱槽，在箱槽内部设置有可抽拉式收集框，反应物料在收拢仓的聚拢下通过出料管落入收集箱内部的收集框上，水流则通过滤板上的滤孔落入收集箱内，方便了提取反应物料。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明部分装置内部结构剖视图；

图3为本发明的结构剖视图；

图4为本发明第一导流板处结构示意图；

图5为本发明刮板处结构示意图；

图6为本发明收集箱处结构示意图；

图7为本发明图中A处结构放大图；

图8为本发明图中B处结构放大图。

图中：1、第一反应仓；2、第二反应仓；3、第一电机；4、入料管；5、分料管；6、换热搅拌装置；601、翻搅装置；7、筒体换热轴；8、固定柱；9、搅拌叶；10、通孔；11、喷水管；12、喷嘴；13、第二电机；14、第一连接轴；15、第一导流板；16、第二连接轴；17、第二导流板；18、第一固定轴；19、第一限位块；20、第二固定轴；21、第二限位块；22、支撑框；23、框槽；24、安装板；25、电动伸缩杆；26、刮板；27、出料口；28、收拢仓；29、出料管；30、收集箱；31、箱口；32、箱槽；33、收集框；34、滤板；35、拉柄；36、排水口。

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。

实施例一：

请参阅图1-图8，本发明提供一种技术方案：一种碳化硅连续流反应器，包括第一反应仓1、第二反应仓2和收集箱30，第一反应仓1的顶部外壁固定安装有第一电机3，第一电机3的输出端且位于第一反应仓1内部固定连接有换热搅拌装置6，换热搅拌装置6包括翻搅装置601、筒体换热轴7、固定柱8，固定柱8位于换热搅拌装置6中心且与第一电机3的输出轴固定连接，筒体换热轴7位于换热搅拌装置6外壳与固定柱8之间，翻搅装置601位于换热搅拌装置6的外壳底部与固定柱8固定连接，换热搅拌装置6的外壁固定安装有搅拌叶9；

第二反应仓2的一侧外壁固定安装有第二电机13，第二电机13的输出端且位于第二反应仓2的内部固定设置有第一连接轴14，第一连接轴14的另一端外壁固定连接有第一导流板15，第二反应仓2的内壁且位于第一连接轴14同侧另一端固定连接有第二连接轴16，第二连接轴16的另一端外壁固定设置有第二导流板17，第二导流板17与第一导流板15大小相同且对称设置，第二反应仓2的内壁且位于第二电机13相对的一侧固定连接有两个支撑转轴，两个支撑转轴分别与第二导流板17与第一导流板15转动连接，第一导流板15的两侧外壁均固定连接有第一固定轴18，两个第一固定轴18远离第一导流板15的一端外壁均固定连接有第一限位块19，第二导流板17的两侧外壁均固定连接有第二固定轴20，两个第二固定轴20远离第二导流板17的一端外壁均固定连接有第二限位块21，第一固定轴18与第二固定轴20相对应，位于两侧的第一固定轴18与第二固定轴20的外壁均活动连接有同一个支撑框22，第一导流板15和第二导流板17的顶部外壁均固定安装有安装板24，两个安装板24相对的一侧外壁均固定安装有电动伸缩杆25，两个电动伸缩杆25相对的一端均固定安装有刮板26，支撑框22的外壁开设有框槽23，支撑框22与第一固定轴18和第二固定轴20通过设置的框槽23活动连接，第二反应仓2的底部开设有出料口27，第二反应仓2的底部且位于出料口27处设置有收拢仓28，收拢仓28用于聚拢物料，便于输送，收拢仓28的收拢出口处设置有出料管29，收集箱30的顶部外壁开设有箱口31，出料管29的出料管口与箱口31对应，出料管29与收集箱30固定连接，收集箱30的一侧外壁开设有箱槽32，箱槽32的内壁活动连接有收集框33，收集框33的内壁底部设置有滤板34，收集框33远离收集箱30的一侧外壁固定安装有拉柄35，收集箱30的外壁开设有排水口36，第一反应仓1的外壁开设有通孔10，通孔10的内壁固定安装有喷水管11，喷水管11的外壁设置有多个喷嘴12，喷水管11呈圆形，喷水管11的直径大于换热搅拌装置6的直径，喷水管11位于换热搅拌装置6外圈，喷嘴12喷射液体可使反应器内部物料呈流态状，第一导流板15与第二反应仓2通过设置的第二电机13转动连接，两个刮板26与第一导流板15和第二导流板17均通过设置的电动伸缩杆25活动连接，第一导流板15与第二导流板17通过设置的第一固定轴18、第一限位块19、第二固定轴20、第二限位块21和支撑框22支撑固定连接，支撑框22通过设置的第一限位块19和第二限位块21对第一导流板15和第二导流板17进行限位，第二反应仓2位于第一反应仓1的上方，第一反应仓1与第二反应仓2固定连接，第一反应仓1、第二反应仓2、收拢仓28和收集箱30相连通。

本实施方案中，反应器分为第一反应仓1、第二反应仓2、收拢仓28和收集箱30，设置的第一反应仓1内可用于放置物料，并对物料进行加热搅拌反应，在第一反应仓1顶部设置有第一电机3，在第一电机3的输出端且在第一反应仓1内部设置有换热搅拌装置6，首先从第一反应仓1外壁设置的入料管4放置需要反应的物料，同时在分料管5处放置反应液或其他组合反应物料，物料进入第一反应仓1后落在第二反应仓2处设置的第一导流板15和第二导流板17上，设置的第一导流板15和第二导流板17相对称呈倾斜状，可聚集物料，避免物料落入到角落无法发生反应的问题，启动第一电机3带动换热搅拌装置6运行，筒体换热轴7散发热量，同时换热搅拌装置6外壁设置的搅拌叶9对物料进行搅拌融合，同时搭配换热搅拌装置6底部设置的翻搅装置601对物料进行翻搅，提高了物料的传热效率和反应速率，反应完成后，启动第二电机13带动第一导流板15向下翻转，随着第一导流板15向下翻转带动第一固定轴18向下拉动支撑框22，随着支撑框22受力消失，第一固定轴18远离第一导流板15的外壁设置有第一限位块19，第二固定轴20远离第二导流板17的一端设置有第二限位块21，设置的第一限位块19和第二限位块21的宽度大于框槽23的宽度，用于对支撑框22进行限位，第二导流板17也向下翻转，下降到一定位置后，第一导流板15、第二导流板17被第一固定轴18、第二固定轴20和支撑框22限位，同时启动喷水管11对第一导流板15和第二导流板17喷水，使得物料在反应器内部呈流态化分布，起到控制流型和强化搅拌效果的作用，物料在水流的引导下掉落入收拢仓28内，同时物料在反应过程中，部分物料容易结块沾粘在第一导流板15和第二导流板17上，通过将第一导流板15和第二导流板17设置成可转动式导流板，反应物落入第一导流板15和第二导流板17上后，对反应物进行搅拌混合反应，启动第二电机13带动第一导流板15和第二导流板17向下翻转，启动喷水管11对第一导流板15和第二导流板17喷水，使得物料在反应器内部呈流态化分布，物料在水流的引导下快速掉落入收拢仓28内，启动电动伸缩杆25带动刮板26对第一导流板15和第二导流板17表面进行清刮，解决了反应物在反应器内容易出现结块沾粘造成堵塞，不仅降低了反应效率且不便于清理的问题，通过将收拢仓28设置有漏斗状，当反应物在水流的引导下落入收拢仓28后，快速聚拢，有效增加了物料流动速率，反应物料在收拢仓28的聚拢下通过出料管29落入收集箱30内部的收集框33上，水流则通过滤板34上的滤孔落入收集箱30内，反应物料存留在收集框33上，可通过拉柄35将收集框33抽出，便于提取反应物料。

工作原理：反应器分为第一反应仓1、第二反应仓2、收拢仓28和收集箱30，设置的第一反应仓1内可用于放置物料，并对物料进行加热搅拌反应，在第一反应仓1顶部设置有第一电机3，在第一电机3的输出端且在第一反应仓1内部设置有换热搅拌装置6，首先从第一反应仓1外壁设置的入料管4放置需要反应的物料，同时在分料管5处放置反应液或其他组合反应物料，物料进入第一反应仓1后落在第二反应仓2处设置的第一导流板15和第二导流板17上，设置的第一导流板15和第二导流板17相对称呈倾斜状，可聚集物料，避免物料落入到角落无法发生反应的问题，启动第一电机3带动换热搅拌装置6运行，筒体换热轴7散发热量，同时换热搅拌装置6外壁设置的搅拌叶9对物料进行搅拌融合，同时搭配换热搅拌装置6底部设置的翻搅装置601对物料进行翻搅，提高了物料的传热效率和反应速率，反应完成后，启动第二电机13带动第一导流板15向下翻转，随着第一导流板15向下翻转带动第一固定轴18向下拉动支撑框22，随着支撑框22受力消失，第一固定轴18远离第一导流板15的外壁设置有第一限位块19，第二固定轴20远离第二导流板17的一端设置有第二限位块21，设置的第一限位块19和第二限位块21的宽度大于框槽23的宽度，用于对支撑框22进行限位，第二导流板17也向下翻转，下降到一定位置后，第一导流板15、第二导流板17被第一固定轴18、第二固定轴20和支撑框22限位，同时启动喷水管11对第一导流板15和第二导流板17喷水，使得物料在反应器内部呈流态化分布，物料在水流的引导下掉落入收拢仓28内，同时物料在反应过程中，部分物料容易结块沾粘在第一导流板15和第二导流板17上，通过将第一导流板15和第二导流板17设置成可转动式导流板，反应物落入第一导流板15和第二导流板17上后，对反应物进行搅拌混合反应，启动第二电机13带动第一导流板15和第二导流板17向下翻转，启动喷水管11对第一导流板15和第二导流板17喷水，使得物料在反应器内部呈流态化分布，物料在水流的引导下快速掉落入收拢仓28内，启动电动伸缩杆25带动刮板26对第一导流板15和第二导流板17表面进行清刮，解决了反应物在反应器内容易出现结块沾粘造成堵塞，不仅降低了反应效率且不便于清理的问题，通过将收拢仓28设置有漏斗状，当反应物在水流的引导下落入收拢仓28后，快速聚拢，有效增加了物料流动速率，反应物料在收拢仓28的聚拢下通过出料管29落入收集箱30内部的收集框33上，水流则通过滤板34上的滤孔落入收集箱30内，反应物料存留在收集框33上，可通过拉柄35将收集框33抽出，便于提取反应物料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。