【技术实现步骤摘要】
一种反应分离循环装置
[0001]本技术属于化工生产
,涉及一种反应分离循环装置。
技术介绍
[0002]在化工、制药、材料、环保等行业中,涉及到微米及纳米级的固体催化剂反应和粉体的液相制备反应的,一般在催化反应过程中需将催化剂颗粒和目标液态产物分离,一是将回收的催化剂返回反应体系,以稳定反应体系中催化剂的浓度,避免因催化剂缺失对目标产物造成不利影响;另一方面是防止催化剂的流失。在粉体制备过程中,晶体颗粒需经历成核、生长和团聚等不同阶段。为充分利用反应釜内的有效容积,并防止母液中微晶过多造成产品粒度范围过宽的影响,反应过程需将晶体颗粒与母液不断分离,晶体颗粒再返回至反应釜继续生长,直至颗粒生长完全。常用的分离设备包括板框压滤机、离心机、真空叶滤机等,因滤布精度较低,存在粉体穿滤的现象,导致回收负荷较重,并且形成的滤饼返回至反应体系中不利于反应的进行。
[0003]在本领域中多采用先进的膜分离技术进行超微粉体的有效分离。但现有技术中多将分离膜安装在运动部件上,主要靠轴的转动形成分离膜和流体之间的错流,这种方式容易因运动部件多、受力不均、不平衡等问题造成材料疲劳损坏或机械故障,从而增加了维护频率和成本,并缩短了装置的使用寿命。
[0004]基于此,本领域技术人员有必要提供一种提升反应效率且分离高效、结构紧凑、使用寿命长的反应分离循环装置。
技术实现思路
[0005]针对上述现有技术中的问题,本技术的目的在于提供一种提升反应效率且分离高效、结构紧凑、使用寿命长的反应分离循环装置。 />[0006]本技术提供的技术方案如下:
[0007]一种反应分离循环装置,包括:
[0008]反应容器,所述反应容器内用于进行原料反应,且设置有用于排出反应产物的出液口;
[0009]至少一组分离组件,所述分离组件上分别设置分离进料口与浓液出口、清液出口,所述分离进料口与所述反应容器的出液口之间通过带循环泵的连接管道连通,所述浓液出口与所述反应容器连通,用于使分离后的固体物料循环在反应容器内反应、在分离组件中分离;
[0010]反冲洗单元,所述反冲洗单元与所述清液出口连通,用于对分离组件进行反冲洗。
[0011]优选的,所述分离组件采用管式膜撬块;所述管式膜撬块包括多组膜组件,多组膜组件分别串联或并联连通,且串联或并联后的两端分别形成分离进料端和浓液排出端,所述多组膜组件的分离进料端与反应容器的出料口连通,所述多组膜组件的浓液排出端与反应容器连通。
[0012]进一步的,任一膜组件均包括一膜壳及在膜壳中分布的多根膜管;
[0013]多组膜组件之间的多个膜壳通过连接管依次串联或并联,且串联或并联后的两端分别作为分离进料端连接至所述反应容器的出液口、作为浓液排出端连接至反应容器;所述清液出口与所述多个膜壳连通。
[0014]进一步的,所述的多组膜组件相互并列且平行设置。
[0015]进一步的,所述的多根膜管平行设置,且多根膜管在膜壳内均匀分布。
[0016]进一步的,所述的膜组件设为1
‑
100组。
[0017]进一步的,所述膜组件中的膜孔径为1nm~10μm。
[0018]进一步的,控制分离组件内的膜压差范围为0~5bar。
[0019]进一步的,控制分离组件内的温度范围0~150℃。
[0020]进一步的,控制分离组件内的流速为1~6m/s。
[0021]优选的,所述反冲洗单元包括带反冲阀的反冲气管道,所述反冲气管道连接至反冲柱的一端,所述反冲柱的另一端还与所述分离组件的清液出口连通。
[0022]进一步的,所述反冲柱的上部还通过带清液排出阀的储液管道连接至清液罐。
[0023]进一步的,所述清液出口与反冲柱之间的连接管道上设有清液视镜。
[0024]优选的,所述循环泵与所述分离组件之间的连接管道上分别设置分离进料阀和分离进料压力表。
[0025]优选的,所述分离组件的浓液出口通过带浓液排出压力表和浓液排出阀的回流管接入反应容器。
[0026]优选的,所述循环泵与分离组件之间的连接管道上还设置带清洗阀的清洗管道。
[0027]优选的,所述反应容器上还设置排料口,所述排料口通过带排料阀的排料管道连接至产品储罐。
[0028]优选的,所述分离组件上还设置有带排尽阀的排尽管道。
[0029]所述反应分离循环装置适用于液固、液液固、气液固等多相反应的反应物或生成物或催化添加剂为细小颗粒物的固液分离场合。
[0030]本技术的有益效果体现在:
[0031](1)本技术提供了一种外置式的循环反应分离结构,反应原料在反应容器内反应后,生成的反应产物浆料在循环泵作用下,进入外置的分离组件中,进行固液分离和浓缩,并且,分离浓缩后的反应浆料可以回流至反应容器中继续反应,并再次循环分离和浓缩。随着分离过程的持续进行,反应容器中的固含量逐渐增加,直至产品反应完全后,可以卸至产品储罐。同时,分离后的部分清液则被反冲洗单元利用,用来对分离组件进行反冲洗清洗后进入下一批次生产;本技术的分离高效、使用寿命长,适用于液固、液液固、气液固等多相反应的反应物或生成物为细小颗粒物的场合。
[0032](2)本技术还集成了清洗管道的设置,可以使整体工艺实现间歇或半间歇半连续、连续生产,提高生产效率。且整体结构紧凑、反应固含量高,产能高。
[0033](3)本技术装置易于清洗,适用于不同系列产品间的灵活切换,工业推广价值大。
附图说明
[0034]图1为本技术循环反应分离装置的结构示意图。
[0035]图2为本技术中单个膜组件的结构示意图。
[0036]图中标注符号的含义如下:
[0037]100
‑
反应容器,110
‑
排料阀,120
‑
反应原料进料阀;
[0038]200
‑
分离组件,201
‑
膜壳,202
‑
膜管,210
‑
循环泵,220
‑
反冲柱,230
‑
清液视镜,241
‑
分离进料阀,242
‑
浓液排出阀,243
‑
清液排出阀,244
‑
清洗液阀,245
‑
排尽阀,246
‑
反冲阀,251
‑
分离进料压力表,252
‑
浓液排出压力表,253
‑
清液排出压力表;
[0039]300
‑
清液罐;400
‑
产品储罐;
[0040]A
‑
出液口,B
‑
分离进料口,C
‑
浓液出口,D
‑
清液出口。
具体实施方式<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种反应分离循环装置,其特征在于,包括:反应容器,所述反应容器内用于进行原料反应,且设置有用于排出反应产物的出液口;至少一组分离组件,所述分离组件上分别设置分离进料口与浓液出口、清液出口,所述分离进料口与所述反应容器的出液口之间通过带循环泵的连接管道连通,所述浓液出口与所述反应容器连通,用于使分离后的固体物料循环在反应容器内反应、在分离组件中分离;反冲洗单元,所述反冲洗单元与所述清液出口连通,用于对分离组件进行反冲洗。2.根据权利要求1所述的反应分离循环装置,其特征在于:所述分离组件采用管式膜撬块;所述管式膜撬块包括多组膜组件,多组膜组件分别串联或并联连通,且串联或并联后的两端分别形成分离进料端和浓液排出端,所述多组膜组件的分离进料端与反应容器的出料口连通,所述多组膜组件的浓液排出端与反应容器连通。3.根据权利要求2所述的反应分离循环装置,其特征在于:任一膜组件均包括一膜壳及在膜壳中分布的多根膜管;多组膜组件之间的多个膜壳通过连接管依次串联或并联,且串联或并联后的两端分别作为分离进料端连接至所述反应容器的出液口、作为浓液排出端连接至反应容器;所述清液出口与所述多个膜壳连通。4.根据权利要求3所述的反应分离循环装置,其特征在于:所述的多组膜组件相互并列...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨积志,李海波,夏辉鹏,黄磊,
申请(专利权)人:上海安赐环保科技股份有限公司,
类型:新型
国别省市:
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