專利名稱：一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地講涉及一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生
產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
氯化石蠟是一種重要的工業(yè)原料，廣泛用于聚氯乙烯、聚氨酯、橡塑、油品等行業(yè)。 其生產(chǎn)已經(jīng)由生產(chǎn)效率極低的反應(yīng)釜中加入的液蠟再通入氯氣氯化生成氯化石蠟間斷化 生產(chǎn)逐步過渡到效率相對較高的連續(xù)化生產(chǎn)方式。中國專利申請?zhí)枮?2148592. 5、公開號 為CN14M381A的發(fā)明專利申請公開了一種連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，該裝置的原料氯氣 入口設(shè)置在各反應(yīng)器的頂部，因此在生產(chǎn)氯化石蠟時存在著氯氣分布不均勻以及氯化反應(yīng) 器“黑料”的現(xiàn)象無法有效解決。中國專利申請?zhí)枮?0061002M10. 7、公開號為CN18M737A 的發(fā)明專利申請公開了一種連續(xù)化生產(chǎn)氯化石蠟的方法該生產(chǎn)方法是所使用的氯化石蠟 生產(chǎn)裝置解決上述專利申請氯氣分布不均勻和氯化反應(yīng)器“黑料”問題是通過依靠設(shè)置在 構(gòu)成反應(yīng)裝置的每一個反應(yīng)器上的循環(huán)泵進行動力強制循環(huán)，但該反應(yīng)裝置上設(shè)置有至少 五級反應(yīng)器，這五級反應(yīng)器只要一個循環(huán)泵出現(xiàn)問題，則仍然會造成反應(yīng)器的“黑料”問題 以及嚴(yán)重的環(huán)境污染問題；同時該裝置所設(shè)置的大功率循環(huán)泵同樣不利于綠色環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠既能夠克服反應(yīng)器的“黑料”問題又有利于綠色 環(huán)保的無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置。實現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為
一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，包括有至少兩級反應(yīng)器，所述反應(yīng)器的底 部設(shè)置有氯氣進入口，這些氯氣進入口通過設(shè)置有閥門的管道連通，由高壓氯氣氣源向反 應(yīng)器中提供氯氣；在所述反應(yīng)器中首級反應(yīng)器的上側(cè)部設(shè)置有液蠟進入口和反應(yīng)物出口， 在所述反應(yīng)器中的其他級反應(yīng)器的上側(cè)部分別設(shè)置有反應(yīng)物氯化石蠟液進入口以及再反 應(yīng)物氯化石蠟的出料口，其中前一級反應(yīng)器的出料口與后一級反應(yīng)器的進入口連通。并且 前一級反應(yīng)器的出料口高于后一級反應(yīng)器的進入口呈階梯狀；所述的反應(yīng)器的頂部設(shè)置有 反應(yīng)物氯化氫氣體排出口 ；所述的反應(yīng)器的側(cè)部設(shè)置有紫外線發(fā)生機構(gòu)和冷卻機構(gòu)，所述 熱交換機構(gòu)通過虹吸管道和回流管道分別與開于所述反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng)物循環(huán)出口 及下側(cè)的循環(huán)反應(yīng)物入口連通，并呈上下設(shè)置。構(gòu)成上述氯化石蠟生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)的附加技術(shù)特征包括
在所述反應(yīng)器的底部設(shè)置有與氯氣進入口連通的上、下板構(gòu)成的夾層結(jié)構(gòu)，并在其上 板上設(shè)置有若干氣孔；
在所述反應(yīng)器的底部循環(huán)反應(yīng)物入口處設(shè)置有導(dǎo)流管.該導(dǎo)流管的出口設(shè)置于反應(yīng) 器的中心區(qū)域；
所述的反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng)物循環(huán)出口設(shè)置為上、下兩個循環(huán)出口 ；在所述的反應(yīng)器頂部與尾氣處理系統(tǒng)之間設(shè)置氣液分離機構(gòu)，該氣液分離機構(gòu)的入 口、排氣口和液體出口分別與所述反應(yīng)器頂部氯化氫氣體排出口、尾氣處理系統(tǒng)管道及氯 化石蠟的出料口連通；
所述的反應(yīng)器為化學(xué)反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)； 所述反應(yīng)器的數(shù)量設(shè)置在二到八級之間。


圖1為構(gòu)成無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)和 工作原理作進一步的詳細說明
如圖1所示為本發(fā)明所提供的無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。即 該構(gòu)成該連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)包括有首級、二級、三級、四級和末級共五個反應(yīng) 器A、B、C、D和E，每一個反應(yīng)器的底部設(shè)置有氯氣進入口 11、12、13、14和15，這些氯氣進 入口通過設(shè)置有閥門的管道連通，由高壓氯氣氣源向反應(yīng)器中提供氯氣；在首級反應(yīng)器的 上側(cè)部設(shè)置有液蠟進入口 21和反應(yīng)物出口 22，在二級、三級、四級和末級反應(yīng)器的上側(cè)部 分別設(shè)置有反應(yīng)物氯化石蠟液進入口 23、24、25和沈以及再反應(yīng)物氯化石蠟的出料口 27、 觀、四和20，其中前一級反應(yīng)器的出料口與后一級反應(yīng)器的進入口通過管道連通。并且前 一級反應(yīng)器的出料口 22、27、28、四高于后一級反應(yīng)器的進入口 23、24、25和沈；上述五個 反應(yīng)器的頂部設(shè)置有反應(yīng)物氯化氫氣體排出口 31、32、33、34和35，反應(yīng)物氯化氫氣體通過 氣體排出口和連通的管道排出。在上述五個反應(yīng)器的側(cè)部分別設(shè)置有紫外線發(fā)生機構(gòu)46、 47、48、49和40和冷卻機構(gòu)41、42、43、44和45，該熱交換機構(gòu)通過虹吸管道5和回流管道6 分別與開于五個反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng)物循環(huán)出口 51、52、53、M和55及下側(cè)的循環(huán)反應(yīng) 物入口 61、62、63、64和65連通，并呈上下設(shè)置。利用上述結(jié)構(gòu)的氯化石蠟生產(chǎn)裝置連續(xù)化生產(chǎn)氯化石蠟的反應(yīng)過程為原料液蠟 以及經(jīng)過反應(yīng)生成的反應(yīng)物氯化石蠟通過首級反應(yīng)器的液蠟進入口 21和二級、三級、四級 和末級反應(yīng)器B、C、D、E和E的進入口 23、24、25和沈進入個各應(yīng)器中，高壓氯氣經(jīng)過個反 應(yīng)器的進入口 11、12、13、14和15同時連續(xù)進入反應(yīng)器中在紫外線機構(gòu)46、47、48、49和40 產(chǎn)生的紫外線催化條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。同時首級反應(yīng)器A中的反應(yīng)產(chǎn)物從其氯化石蠟的 出料口 27溢流至第二級反應(yīng)器B繼續(xù)反應(yīng)，依此類推，從第四級反應(yīng)器D中的反應(yīng)產(chǎn)物從 其氯化石蠟的出料口四中溢流進入到末級反應(yīng)器E繼續(xù)反應(yīng)，最后反應(yīng)產(chǎn)生的氯化石蠟由 出料口 20排出，上述構(gòu)成生產(chǎn)裝置的的各級的反應(yīng)器，前一級反應(yīng)器的出料口 22、27、28、 29高于后一級反應(yīng)器的進入口 23、24、25和26，因此上一級反應(yīng)器中的反應(yīng)物料呈階梯溢 流進入下一級反應(yīng)器，實現(xiàn)連續(xù)反應(yīng)，并且通過調(diào)整進入第一級反應(yīng)塔的液蠟和各級反應(yīng) 塔的通氯量，保證末級反應(yīng)塔的出料達到規(guī)定指標(biāo)。上述各反應(yīng)器中反應(yīng)產(chǎn)生的氯化氫氣 體則從各反應(yīng)器頂部排出口 31、32、33、34和35排出，由管道集中進入尾氣處理系統(tǒng)。在上 述各反應(yīng)器中，反應(yīng)物料由反應(yīng)器側(cè)中上部的反應(yīng)物循環(huán)出口 51、52、5354和55溢流，由 虹吸管道5進入冷卻機構(gòu)41、42、43、44和45進行降溫，降溫后的反應(yīng)物料比重增大下沉，通過冷卻機構(gòu)下部的回流管道6回流進入反應(yīng)器的中下部，并降低反應(yīng)中心的溫度，并再 次與進入反應(yīng)器的氯氣充分混合與進入反應(yīng)器的氯氣混合進一步進行氯化反應(yīng)。在構(gòu)成的上述氯化石蠟生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)中，反應(yīng)器的底部設(shè)置有與氯氣進入口 11、 12、13、14或15連通的上、下板1，2構(gòu)成的夾層結(jié)構(gòu)(見首級反應(yīng)器A)，并在其上板上設(shè)置 有若干氣孔3，用于氯氣能夠均勻的進入反應(yīng)器中，并實現(xiàn)與液蠟或反應(yīng)物的均勻混合，有 利于充分的化學(xué)反應(yīng)。同時在反應(yīng)器的底部循環(huán)反應(yīng)物入口 61、62、63、64或65處設(shè)置有 導(dǎo)流管4(見末級反應(yīng)器E).該導(dǎo)流管4的出口設(shè)置于反應(yīng)器的中心區(qū)域，使得經(jīng)過冷卻后 的循環(huán)反應(yīng)物經(jīng)反應(yīng)器的中心區(qū)域進入反應(yīng)器中央分散，與進入的氯氣均勻混合進一步進 行氯化反應(yīng)。在利用液蠟和氯氣生成氯化石蠟的化學(xué)反應(yīng)中，其反應(yīng)液面會產(chǎn)生大量泡沫，而 泡沫中又混有大量的高溫且比重較小的石蠟。為了能夠使得該石蠟冷卻后與氯氣充分反 應(yīng)，因此在構(gòu)成上述氯化石蠟生產(chǎn)裝置的五個反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng)物循環(huán)出口 51、52、 5354或55設(shè)置為上、下兩個循環(huán)出口。在液蠟和氯氣生成氯化石蠟的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)液 面處在上述上、下兩個循環(huán)出口之間，使得泡沫石蠟和液蠟及氯氣的反應(yīng)物能夠分別通過 上、下兩個循環(huán)出口被匹配設(shè)置的兩個虹吸管道5抽出進入冷卻機構(gòu)41、42、43、44和45中 冷卻、下沉并經(jīng)過回流管道6流入反應(yīng)器的底部與氯氣再進行反應(yīng)。然后，反應(yīng)液面處比重 較小的反應(yīng)物和反應(yīng)液面上的泡沫被被吸入冷卻機構(gòu)中，在冷卻降溫下沉，形成周而復(fù)始 的降溫循環(huán)。在上述液蠟和氯氣生成氯化石蠟的高溫化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)所產(chǎn)生的氯化氫氣體中 含有一定量的石蠟及氯化石蠟，為防止石蠟及氯化石蠟隨氯化氫氣體直接從反應(yīng)器頂部排 出，在反應(yīng)器A、B、C、D和E的頂部與尾氣處理系統(tǒng)之間分別設(shè)置氣液分離機構(gòu)F、H、G、K和 L0其中上述氣液分離機構(gòu)的入口 71、72、73、74和75、排氣口 76、77、78、79和70和液體出 口 81、82、83、84和85、分別與反應(yīng)器A、B、C、D和E的頂部氯化氫氣體排出口 31、32、33、34 和35、尾氣處理系統(tǒng)管道和與該反應(yīng)器氯化石蠟的出料口 22、27、28、四和20連通。即通過 上述氣液分離機構(gòu)可以將從反應(yīng)器頂部隨氯化氫氣體排出的石蠟及氯化石蠟分離回收再 使之進入下一級反應(yīng)器中再反應(yīng)。在構(gòu)成的上述無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)中，反應(yīng)器的數(shù)量不局限 于五級，可以根據(jù)生產(chǎn)工藝的需要設(shè)定為二級、三級、四級、五級直到八級。并且該反應(yīng)器可 以使用反應(yīng)罐，但最好是使用具有一定高度的化學(xué)反應(yīng)塔，即使得設(shè)置在該反應(yīng)塔側(cè)部的 反應(yīng)物循環(huán)出口 51、52、53、M和55與循環(huán)反應(yīng)物入口 61、62、63、64和65之間具有一定的 高度差。該高度差越大會使得反應(yīng)塔中通過其側(cè)部的冷卻機構(gòu)冷卻的速度就越快，即可更 加有效地防止和解決反應(yīng)器中“黑料”現(xiàn)象的發(fā)生。利用本發(fā)明所提供的無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置可以實現(xiàn)氯化石蠟的 無動力循環(huán)連續(xù)化生產(chǎn)，既省去了復(fù)雜的循環(huán)動力設(shè)備，又有利于綠色環(huán)保。
權(quán)利要求
1.一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于包括有至少兩級反應(yīng)器， 所述反應(yīng)器的底部設(shè)置有氯氣進入口，這些氯氣進入口通過設(shè)置有閥門的管道連通，由高 壓氯氣氣源向反應(yīng)器中提供氯氣；在所述反應(yīng)器中首級反應(yīng)器的上側(cè)部設(shè)置有液蠟進入口 和反應(yīng)物出口，在所述反應(yīng)器中的其他級反應(yīng)器的上側(cè)部分別設(shè)置有反應(yīng)物氯化石蠟液進 入口以及再反應(yīng)物氯化石蠟的出料口，其中前一級反應(yīng)器的出料口與后一級反應(yīng)器的進入 口連通；并且前一級反應(yīng)器的出料口高于后一級反應(yīng)器的進入口呈階梯狀；所述的反應(yīng)器 的頂部設(shè)置有反應(yīng)物氯化氫氣體排出口 ；所述的反應(yīng)器的側(cè)部設(shè)置有紫外線發(fā)生機構(gòu)和冷 卻機構(gòu)，所述熱交換機構(gòu)通過虹吸管道和回流管道分別與開于所述反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng) 物循環(huán)出口及下側(cè)的循環(huán)反應(yīng)物入口連通，并呈上下設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于在所 述反應(yīng)器的底部設(shè)置有與氯氣進入口連通的上、下板構(gòu)成的夾層結(jié)構(gòu)，并在其上板上設(shè)置 有若干氣孔。
3.如權(quán)利要求1所述的一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于在所 述反應(yīng)器的底部循環(huán)反應(yīng)物入口處設(shè)置有導(dǎo)流管.該導(dǎo)流管的出口設(shè)置于反應(yīng)器的中心 區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1所述的一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于所述 的反應(yīng)器側(cè)部上側(cè)的反應(yīng)物循環(huán)出無動力循環(huán)連續(xù)化口設(shè)置為上、下兩個循環(huán)出口。
5.如權(quán)利要求1所述的一種氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于在所述的反應(yīng)器頂部與 尾氣處理系統(tǒng)之間設(shè)置氣液分離機構(gòu)，該氣液分離機構(gòu)的入口、排氣口和液體出口分別與 所述反應(yīng)器頂部氯化氫氣體排出口、尾氣處理系統(tǒng)管道及氯化石蠟的出料口連通。
6.如權(quán)利要求1所述的一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于所述 的反應(yīng)器為化學(xué)反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述的一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置，其特征在于所述 反應(yīng)器的數(shù)量設(shè)置在二到八級之間。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種無動力循環(huán)連續(xù)化氯化石蠟生產(chǎn)裝置。其結(jié)構(gòu)包括至少兩級底部設(shè)置有管道連通的氯氣進入口反應(yīng)器，在反應(yīng)器上側(cè)部分別設(shè)置有氯化石蠟液進入口以及氯化石蠟出料口，其中前級反應(yīng)器出料口與后級反應(yīng)器的進入口連通。并且出料口高于進入口；上述反應(yīng)器頂部設(shè)置有反應(yīng)物氣體排出口；反應(yīng)器側(cè)部設(shè)置有紫外線發(fā)生機構(gòu)和冷卻機構(gòu)，且熱交換機構(gòu)通過虹吸管道和回流管道分別與反應(yīng)器側(cè)部的反應(yīng)物循環(huán)出口及循環(huán)反應(yīng)物入口連通，并呈上下設(shè)置。利用該生產(chǎn)裝置，可以實現(xiàn)反應(yīng)器中反應(yīng)物通過熱交換機構(gòu)進行循環(huán)降溫。利用該氯化石蠟生產(chǎn)裝置可以實現(xiàn)氯化石蠟的無動力循環(huán)連續(xù)化生產(chǎn)。
文檔編號C10G73/38GK102071060SQ20111002479
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者張大景, 王欣 申請人:冀州市大搪化工設(shè)備有限公司