级联氧化反应装置制造方法及图纸

一种级联氧化反应装置，包括至少1层构件，该构件包括若干经向栅条和若干纬向栅条，各个经向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm，各个纬向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm。本实用新型专利技术提供的级联氧化反应装置，使用1层以上的构件组成，位于下层构件的孔径小于位于上层构件的孔径，使得不断被消耗的反应原料随着体积的不断变小，而不断向下层运动，在此运动过程中，带动了气液的再分布，并增加了物料的反应接触面积。不同反应速率的原料在不同的反应层(即体积大的在上层构件反应，体积小的在下层构件反应)上进行形成了立体式的级联反应体系，提高了生产效率。

Cascade oxidation reactor

A cascade of oxidation reaction device, comprising at least 1 components, the component comprises a plurality of warp bars and a plurality of weft bars, each bar spacing is greater than or equal to 5mm and less than or equal to 500mm, the zonal grid spacing is greater than or equal to 5mm and less than or equal to 500mm. Cascade oxidation reaction device provided by the utility model, the use of components of more than 1 layers, the lower member is smaller than the aperture aperture is located in the upper member, the reaction raw materials continue to be consumed with the volume become smaller, and continue to lower movement during this movement, led to the re distribution of the gas and increase the reaction area of contact material. The raw materials with different reaction rates are formed on different reaction layers (i.e., large volume reactions at the upper layer and small volume reactions in the lower structures) to form a solid cascade reaction system, which improves the production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
级联氧化反应装置
本技术涉及一种用于化学反应的装置，尤其涉及一种级氧化反应装置。
技术介绍
氧化铁是一种重要的铁的氧化物，其作为着色剂用于油漆、油墨和橡胶等工业中，还广泛用于油漆、橡胶、塑料化妆品、建筑精磨材料、精密五金仪器、光学玻璃、搪瓷、文教用品、皮革、磁性合金和高级合金钢的着色，作为颜料用于油漆、橡胶、塑料和建筑等的着色，以及玻璃、宝石和金属等材料的抛光剂等。多种方法可以制取铁的氧化物，较常见的如：铁皮与硫酸生成的硫酸亚铁经氧化还原反应制取。根据铁的氧化物的晶胞结构的差异，常见的有铁黑、铁黄和铁红等几种，这些不同颜色的铁的氧化物由生产中的晶种决定。中国专利技术专利ZL03128113.3公开了一种以铁粉还原法生产有机产品同步生产氧化铁黑的方法，将铁粉、反应介质、水投入到还原反应罐中，用蒸汽加热活化0.5小时-1小时，反应温度为50℃-95℃，反应压力为常压，搅拌转速为60转/分钟-12转/分钟，还原反应罐中PH值为5-8，反应过程连续滴加有机原料，并间断补充铁粉、反应介质和水，始终维持有机原料、铁粉、反应介质、水的重量配比为1∶0.5-1.5∶0.01-0.1∶2-5，有机产品、铁泥的悬浮物从还原反应罐出料口连续出料；将反应生成的悬浮物经过滤、洗涤、筛分、过滤和干燥等制得。中国专利技术专利ZL201110008756.7公开了一种高纯氧化铁黑颜料及其生产方法，采用硫酸亚铁和氢氧化钠在氧化桶内进行反应。在碱性条件下，生成氢氧化亚铁溶胶，通入蒸汽升温进行反应，达到规定温度后，通入空气进行氧化，反应一定时间后即可制得所需高纯氧化铁黑。中国专利技术专利ZL201110062503.8公开了一种利用硝酰氯尾气制备氧化铁红颜料的方法，采用氯代硝基苯高温氯化生产过程中的尾气，与铁粉进行硝基还原反应后产生的铁泥混合，通入蒸汽加热90～100℃，同时搅拌使化工铁泥溶解，跟踪测定溶液中Fe3+的含量和铁泥的加入量使溶液中Fe3+含量达到110～130g/L后，过滤，滤液加氨水调pH值为6～9，使三价铁生成氢氧化铁，离心分离，取固体加热至105℃～115℃，制得氧化铁红颜料。上述制取铁的氧化物方法其反应规模较小，反应容器的容积难以扩大，出料后反应容器底部废料较多，需要人工进入反应容器内进行清理。底部的废料由于无法与空气充分接触反应不完全，造成物料的损耗与浪费。中国技术专利ZL200920212985.9公开了一种用于制备氧化铁的氧化桶，其包括桶状的桶体、铁皮入口、晶种入口、水入口、硫酸亚铁入口、蒸汽入口、空气入口和出料口、截头锥体和设有小孔的中间隔板，截头锥体的大端与桶体的下端相连接，铁皮入口设置在桶体顶部，晶种入口、水入口和硫酸亚铁入口分别设置在桶体的上部，蒸汽入口设置在截头锥体的下部，空气入口和出料口分别设置在截头锥体的底部。本技术用于制备氧化铁的氧化桶，出料彻底，不需进入清理垃圾，降低劳动强度、改善现场状况，减少产品损耗，并且直接从底部进气(汽)，便于管道维护，并且结合锥形底，沉积的铁皮滑落到底后再被空气吹起来继续参与反应，可以提高原料利用率。中国技术专利ZL201020656765.8公开了一种制备硝酸亚铁溶液的液固相转移反应器，包括密闭的壳体、内筒、分隔板、循环出口、物料入口、酸入口和物料出口，酸入口的位置在壳体和内筒之间，壳体由圆柱段和锥体段连接构成，分隔板设在圆柱段下部，内筒固定在分隔板上，内筒底部的分隔板上设有分布孔，物料入口设在圆柱段的上部，循环出口设置分隔板上方的壳体上，物料出口设在锥体段底部。该反应器采用外循环均质反应，能够避免返混，能够减少高价铁的及氮氧化物等副产物生成，无料渣铁屑沉积，容量自适应溢流调节，便于控制体系温度，产品纯度高，无废气排放，同时缩短了反应时间。中国专利技术专利申请201310632149.7公开了一种制备氧化铁黄的装置，包括第一进样装置、第二进样装置、进气装置、反应容器、加热装置和pH值调节装置。反应容器的进口与第一进样装置出口、第二进样装置出口和进气装置出口相连，碱室出口与所述第二进样装置进口相连的双极膜电渗析装置。利用双极膜电渗析装置产生的碱液作为碱性中和剂，调节制备氧化铁黄过程中反应溶液的pH值，有效地降低了生产氧化铁黄的成本，同时本专利技术还有效地处理了制备氧化铁黄过程中产生的无机盐废液，实现了资源的回收和再利用。中国专利技术专利申请201510070457.4公开了一种氧化反应装置，包括反应区、气液分布区和物料支撑件。气液分布区设于反应区之下，物料支撑件用于支撑第一容腔内的反应物，置于反应区的底端。气液分布区包括第二容腔、集气室、1个以上气体分布管和通气口，集气室设于第二容腔内，各个气体分布管的一端布置于集气室的周沿，通气口置于集气室之下。该装置在实践中仍存在反应“死区”，长时间使用后，仍需要工作人工进入到反应装置内实施人工清料，不利于安全生产的进行。为此，也有技术人员想到在反应装置设置若干立柱，以解决反应“死区”，从实施情况看仍难以解决。将反应原料铁皮置于网兜中悬空反应，在反应进行过程中对网兜进行翻动以试图解决反应“死区”。该技术方案需要进行敞口反应，需要持续且大量的补充蒸汽，能源消耗较大，环境热污染严重，也不利于安全生产的进行。因此，目前已公开的各种反应装置在实现铁的氧化物制取的经济性要求的同时，尚未能解决反应“死区”的问题，有必要继续探索和完善制取铁的氧化物的技术方案。
技术实现思路
本技术的一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，提高氧化反应的效率，提高经济效益。本技术的另一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，有效减少反应“死区”的发生，利于在大规模持续生产的进行，避免操作人员深入反应装置实施清料，提高生产的安全性。本技术的再一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，便于生产中对大体积和重量物料的投入，使得氧化反应体系的均一性得到改善，提高反应效率，增加反应产率。本技术的又一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，便于生产中对大体积和重量物料的投入，使得氧化反应体系的均一性得到改善，缩短生产准备时间，提高设备利用率。本技术的又一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，将其用于铁的氧化物反应装置。本技术的又一个目的在于提供一种级联氧化反应装置，将其用于铁的氧化物的制取和大规模生产。本技术提供的一种级联氧化反应装置，包括至少1层构件，其包括若干经向栅条和若干纬向栅条，各个经向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm，各个纬向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm。本技术提供的另一种级联氧化反应装置，包括若干构件相叠，至少构成2层以上，各个构件上设置通孔，且通孔的孔径比为2.5∶1～25∶1。构件的高度为20mm～1000mm。本技术提供的另一种级联氧化反应装置，包括第一构件，其上设置若干第一通孔；第二构件，其置于第一构件上方，还包括若干第二通孔。第二构件与第一构件的孔径比为2.5∶1～25∶1。本技术提供的另一种级联氧化反应装置，包括第一构件，其包括若干第一经向栅条和若干第一纬向栅条，各个第一经向栅条的间距大于等于5mm且小于80mm，各个第一纬向栅条的间距大于等于5mm且小于80mm；第二构件，其置于第一构件上方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种级联氧化反应装置，其特征在于包括至少1层构件，所述的构件包括若干经向栅条和若干纬向栅条，各个所述的经向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm，各个所述的纬向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm。

【技术特征摘要】
1.一种级联氧化反应装置，其特征在于包括至少1层构件，所述的构件包括若干经向栅条和若干纬向栅条，各个所述的经向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm，各个所述的纬向栅条的间距大于等于5mm且小于等于500mm。2.根据权利要求1所述的级联氧化反应装置，其特征在于包括：第一构件，其包括若干第一经向栅条和若干第一纬向栅条，各个所述的第一经向栅条的间距大于等于5mm且小于80mm，各个所述的第一纬向栅条的间距大于等于5mm且小于80mm；第二构件，其置于所述的第一构件上方，还包括若干第二经向栅条和若干第二纬向栅条，各个所述的第二经向栅条的间距为大于等于80mm且小于等于500mm，各个所述的第二纬向栅条的间距大于等于80mm且小于等于500mm。3.根据权利要求2所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第一构件的高度为20mm～200mm。4.根据权利要求2所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第二构件的高度为30mm～700mm。5.根据权利要求2所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第二构件与所述第一构件的孔径比为2.5∶1～25∶1。6.根据权利要求1所述的级联氧化反应装置，其特征在于包括：第一构件，其包括若干第一经向栅条和若干第一纬向栅条，各个所述的第一经向栅条的间距大于等于5mm且小于20mm，各个所述的第一纬向栅条的间距大于等于5mm且小于20mm；第二构件，其置于所述的第一构件上方，还包括若干第二经向栅条和若干第二纬向栅条，各个所述的第二经向栅条的间距为大于等于20mm且小于80mm，各个所述的第二纬向栅条的间距大于等于20mm且小于80mm；第三构件，其置于所述的第二构件上方，还包括若干第三经向栅条和若干第三纬向栅条，各个所述的第三经向栅条的间距为大于等于80mm且小于等于500mm，各个所述的第三纬向栅条的间距大于等于80mm且小于等于500mm。7.根据权利要求6所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第一构件的高度为20mm～100mm。8.根据权利要求6所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第二构件的高度为30mm～200mm。9.根据权利要求6所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第三构件的高度为40mm～700mm。10.根据权利要求6所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述第二构件与所述第一构件的孔径比为2.5∶1～25∶1，所述第三构件与所述第二构件的孔径比为2.5∶1～25∶1。11.根据权利要求6所述的级联氧化反应装置，其特征在于还包括第四构件，其置于所述第一构件的下方。12.根据权利要求11所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述的第四构件呈斗状。13.根据权利要求1所述的级联氧化反应装置，其特征在于所述构件的高度为20...

【专利技术属性】
技术研发人员：高福君，隆发云，蔡芸，马利群，丁亮，
申请(专利权)人：上海一品颜料有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31