一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺

文档序号:166317 发布日期:2021-10-29 浏览:37次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺 (Drying kettle for producing sodium cyanate and production process thereof ) 是由 龚政 于 2021-07-08 设计创作,主要内容包括:本发明涉及化工生产技术领域,且公开了一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺,包括加热腔体,所述加热腔体的内腔中部固定安装有反应釜体,所述反应釜体的中部活动安装有转轴,所述转轴的顶部固定套接有风轮。本发明通过加热管,使反应釜体的内腔中部靠近加热管表面的物料可获得高温加热,保证反应釜体的内外受热一致,加热腔体的加热效果均匀,通过设置磨热层,利用其与加热管的外表面进行摩擦生热,有效补偿加热管的表面温度,通过设置研磨棒,将氰酸钠晶体研磨成氰酸钠晶体粉末,避免现有干燥釜内所存在的底端桨叶处氰酸钠晶体析出过多,而导致晶体堵塞,不利于物料更加充分的反应利用,降低了氰酸钠成品的产出率的问题。(The invention relates to the technical field of chemical production and discloses a drying kettle for sodium cyanate production and a production process thereof. According to the invention, through the heating pipe, the material in the middle of the inner cavity of the reaction kettle body close to the surface of the heating pipe can be heated at high temperature, the internal and external heating of the reaction kettle body is ensured to be consistent, the heating effect of the heating cavity is uniform, the heat grinding layer is arranged, and the heat grinding layer and the outer surface of the heating pipe are used for generating heat through friction, so that the surface temperature of the heating pipe is effectively compensated, and the grinding rod is arranged to grind the sodium cyanate crystals into sodium cyanate crystal powder, so that the problem that the sodium cyanate crystals are excessively separated out at the bottom end paddle position in the existing drying kettle, so that the crystal blockage is caused, the more sufficient reaction and utilization of the material are not facilitated, and the yield of the sodium cyanate finished product is reduced.)

一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺

技术领域

本发明涉及化工生产技术领域,具体为一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺。

背景技术

氰酸钠是一种在化工行业中被广泛应有的原材料,现有氰酸钠的合成多采用尿素法,即将尿素和碳酸钠进行反应,生成氰酸钠及其他产物,对于氰酸钠的生产现有多采用反应釜进行生产,反应釜设备主要包括干燥釜和搅拌器,物料置于反应釜内部,利用搅拌器搅拌混合,产生化学反应,同时利用干燥釜内的加热装置给予反应釜内物料进行加热,促进反应产生。

现有的干燥釜一般设置在反应釜的外部,将其釜体包裹进行加热,但夹套式的加热结构存在加热不均的问题,即当干燥釜加热时,因其无法渗入物料内部,则靠近釜体内壁的物料受热温度高,而靠近搅拌轴的物料受热温度低,反应釜内部物料温度分布不均匀,则物料混合的化学反应不一致,进而影响氰酸钠的生产效率发生下降,此外,因物料混合反应产生氰酸钠为结晶体,其在产生过程中存在氰酸钠过多堆积在釜体底部,而造成晶体物堵塞,导致搅拌逐渐缓慢,影响物料的充分反应,降低氰酸钠产出率的问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有干燥釜在使用过程中存在的不足,本发明提供了一种用于氰酸钠生产的干燥釜及其生产工艺,具备加强干燥釜的加热效果,保证物料受热均匀,且避免搅拌堵塞的优点,解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案:一种用于氰酸钠生产的干燥釜,包括加热腔体,所述加热腔体的内腔中部固定安装有反应釜体,所述反应釜体的中部活动安装有转轴,所述转轴的顶部固定套接有风轮,所述风轮的外部固定安装有外壳,所述外壳的两侧固定安装有输风加热管,所述输风加热管的一端固定安装有位于转轴的中部外侧的加热管,所述转轴的底端固定套接有位于加热管的底端的搅拌竖杆,所述搅拌竖杆的一侧固定安装有位于加热管外部的磨热层,所述磨热层的一侧固定安装有位于搅拌竖杆的内腔中的桨叶,所述转轴的下端开设有位于加热管的底部内腔中的排风口,所述转轴的底端开设有位于加热腔体的底部内腔中的出风口,所述加热腔体的内腔底端两侧分别活动安装有位于出风口外部两侧的两个传导轮,两个所述传导轮的中部固定套接有位于桨叶的底端的研磨棒。

优选的,所述外壳的形状呈长方形,其顶端开设有开口。

优选的,所述输风加热管共有四个,分别位于加热腔体的内腔,且均匀分布在反应釜体的四角处,所述输风加热管的形状呈U字型。

优选的,所述加热管的形状呈圆柱形,其内部处于中空状态,所述加热管的外壁具有耐磨性。

优选的,所述磨热层的形状呈圆筒形,其内侧的表面粗糙。

优选的,所述桨叶的形状呈长方形,且桨叶具有导热性。

优选的,所述研磨棒的形状呈长方形,所述研磨棒的顶端表面粗糙,且具有耐磨性。

一种用于氰酸钠生产的干燥釜的生产工艺,包括以下步骤:

S1、首先将一定比例的尿素和碳酸钠混合投入反应釜体的内部,待物料填装完毕,启动现有动力装置,以及供热装置,使转轴开始转动,并令加热腔体的内腔产生热量;

S2、当转轴开始转动,风轮随之转动,吸入冷风灌入外壳的内部,冷风流入输风加热管的内部,并沿着输风加热管的管道向加热管流去,经加热腔体的内部热能加热,输风加热管内部的冷风转化成热风,灌入加热管的内部;

S3、热风沿着加热管的内壁向下流动,对加热管的外壁造成传热,进而对反应釜体内腔中部的物料进行加热,同时搅拌竖杆带动桨叶对反应釜体的内部的物料进行搅拌;

S4、当物料被搅拌时,磨热层的内侧表面与加热管的表面相触摩擦,产生热能,经桨叶的导热储热,反应釜体内腔中的物料受到充分加热,同时磨热层所产生热能,对加热管内部的热气进行热补偿;

S5、当热风流至加热管的底端,通过排风口,灌入转轴的内部,再从出风口排出至加热腔体的内腔时,热风带动传导轮转动,进而使研磨棒发生转动,通过研磨棒的顶端表面与桨叶的底端,对物料混合所产生的氰酸钠晶体进行研磨粉碎;

S6、当物料混合完毕后,关闭现有动力装置及供热装置,通过出料口将物料取出,待其冷却后粉碎灌装即得成品。

本发明具备以下有益效果:

1、本发明通过输风加热管,利用风轮吸取冷风并灌入输风加热管,冷风在输风加热管的管体内流动,通过加热腔体内腔中的高温对冷风进行加热,使其转化为高温热风,利用此热风所含热能,对加热管的外壁进行加热,促使反应釜体的内腔中部靠近加热管表面的物料可获得高温加热,因热风的热能来源于加热腔体的内部,热风所含热温与加热腔体的内腔所含热温,两者呈正比关系,则靠近反应釜体内壁的物料与靠近加热管外壁的物料,两者所受加热温度相近,因内外温差小,从而保证反应釜体的内外受热一致,加热腔体的加热效果均匀,避免现有加热腔体加热,所造成的反应釜体内部物料温度分布不均匀。

2、本发明通过设置磨热层,因热风传热存在热衰减,为防止加热管表面温度与加热腔体的内腔所含温度差异过大,则利用磨热层与加热管的外表面进行摩擦生热,可有效补偿增加加热管的表面温度,同时磨热层摩擦产热,通过桨叶将热能进行传导,当物料进行搅拌混合时,桨叶不仅可以起到搅拌作用,还可促进于反应釜体内腔物料的混合加热反应。。

3、本发明通过设置研磨棒,利用出风口循环回至加热腔体的热风,使发生转动,因物料混合反应后所产生的氰酸钠为晶体,当晶体在底端的桨叶上析出时,通过的转动与桨叶的底端产生相对摩擦,将氰酸钠晶体研磨成氰酸钠晶体粉末,有效促进氰酸钠成品的生产,且避免现有干燥釜内所存在的底端桨叶处氰酸钠晶体析出过多,而导致晶体堵塞,不利于物料更加充分的反应利用,降低了氰酸钠成品的产出率的问题,同时研磨棒的摩擦所产生的热量,可通过底端的桨叶传至磨热层的底端处,促进加热管内腔靠近排风口附近热风的再加热补偿效果,保证从出风口所排出的风流为高温,进而保证热风循环的有效性,更加强烈增加内腔中的加热效果。

附图说明

图1为本发明结构剖面正视示意图;

图2为本发明结构剖面侧视示意图;

图3为本发明结构剖面俯视示意图。

图中:1、加热腔体;2、反应釜体;3、转轴;4、风轮;5、外壳;6、输风加热管;7、加热管;8、搅拌竖杆;9、磨热层;10、桨叶;11、排风口;12、出风口;13、传导轮;14、研磨棒。

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。

请参阅图1-3,一种用于氰酸钠生产的干燥釜,包括加热腔体1,加热腔体1的内腔中部固定安装有反应釜体2,反应釜体2的中部活动安装有转轴3,转轴3的顶部固定套接有风轮4,风轮4的外部固定安装有外壳5,外壳5的两侧固定安装有输风加热管6,输风加热管6的一端固定安装有位于转轴3的中部外侧的加热管7,转轴3的底端固定套接有位于加热管7的底端的搅拌竖杆8,搅拌竖杆8的一侧固定安装有位于加热管7外部的磨热层9,磨热层9的一侧固定安装有位于搅拌竖杆8的内腔中的桨叶10,转轴3的下端开设有位于加热管7的底部内腔中的排风口11,转轴3的底端开设有位于加热腔体1的底部内腔中的出风口12,加热腔体1的内腔底端两侧分别活动安装有位于出风口12外部两侧的两个传导轮13,两个传导轮13的中部固定套接有位于桨叶10的底端的研磨棒14,通过开设排风口11和出风口12,当热风流至加热管7的底端,通过排风口11进行排出,再从出风口12排出至加热腔体1的内腔,对加热腔体1内部的加热装置进行增温,具有节能增益效果。

其中,外壳5的形状呈长方形,其顶端开设有开口。

其中,输风加热管6共有四个,分别位于加热腔体1的内腔,且均匀分布在反应釜体2的四角处,输风加热管6的形状呈U字型,通过输风加热管6,利用风轮4吸取冷风灌入输风加热管6的一端,冷风在输风加热管6的管体内流动,通过加热腔体1内腔中的高温对冷风进行加热,促使其转化为高温热风,利用此热风所含热能,对加热管7的外壁进行加热,进而促使反应釜体2的内腔中部靠近加热管7表面的物料可获得高温加热,因热风的热能来源于加热腔体1的内部,热风所含热温与加热腔体1的内腔所含热温,两者呈正比关系,则靠近反应釜体2内壁的物料与靠近加热管7外壁的物料,两者所受加热温度相近,因内外温差小,从而保证反应釜体2的内外受热一致,加热腔体1的加热效果均匀,避免现有加热腔体1加热,所造成的反应釜体2内部物料温度分布不均匀。

其中,加热管7的形状呈圆柱形,其内部处于中空状态,加热管7的外壁具有耐磨性。

其中,磨热层9的形状呈圆筒形,其内侧的表面粗糙,通过设置磨热层9,因热风传热存在热衰减,为防止加热管7表面温度与加热腔体1的内腔所含温度差异过大,则利用磨热层9与加热管7的外表面进行摩擦生热,可有效补偿增加加热管7的表面温度,同时磨热层9摩擦产热,通过桨叶10将热能进行传导,当物料进行搅拌混合时,桨叶10不仅可以起到搅拌作用,还可促进于反应釜体2内腔物料的混合加热反应。

其中,桨叶10的形状呈长方形,且桨叶具有导热性。

其中,研磨棒14的形状呈长方形,所述研磨棒14的顶端表面粗糙,且具有耐磨性,通过设置研磨棒14,利用出风口12循环回至加热腔体1的热风,促使14发生转动,因物料混合反应后所产生的氰酸钠为晶体,当晶体在底端的桨叶10上析出时,通过14的转动与桨叶10的底端产生相对摩擦,进而可将氰酸钠晶体研磨成氰酸钠晶体粉末,有效促进氰酸钠成品的生产,且避免现有干燥釜内所存在的底端桨叶10处氰酸钠晶体析出过多,而导致晶体堵塞,不利于物料更加充分的反应利用,降低了氰酸钠成品的产出率的问题,同时研磨棒14的摩擦所产生的热量,可通过底端的桨叶10传至磨热层9的底端处,促进加热管7内腔靠近排风口11附近热风的再加热补偿效果,保证从出风口12所排出的风流为高温,进而保证热风循环的有效性,更加强烈增加1内腔中的加热效果。

一种用于氰酸钠生产的干燥釜的生产工艺,包括以下步骤:

S1、首先将一定比例的尿素和碳酸钠混合投入反应釜体2的内部,待物料填装完毕,启动现有动力装置,以及供热装置,使转轴3开始转动,并令加热腔体1的内腔产生热量;

S2、当转轴3开始转动,风轮4随之转动,吸入冷风灌入外壳5的内部,冷风流入输风加热管6的内部,并沿着输风加热管6的管道向加热管7流去,经加热腔体1的内部热能加热,输风加热管6内部的冷风转化成热风,灌入加热管7的内部;

S3、热风沿着加热管7的内壁向下流动,对加热管7的外壁造成传热,进而对反应釜体2内腔中部的物料进行加热,同时搅拌竖杆8带动桨叶10对反应釜体2的内部的物料进行搅拌;

S4、当物料被搅拌时,磨热层9的内侧表面与加热管7的表面相触摩擦,产生热能,经桨叶10的导热储热,反应釜体2内腔中的物料受到充分加热,同时磨热层9所产生热能,对加热管7内部的热气进行热补偿;

S5、当热风流至加热管7的底端,通过排风口11,灌入转轴3的内部,再从出风口12排出至加热腔体1的内腔时,热风带动传导轮13转动,进而使研磨棒14发生转动,通过研磨棒14的顶端表面与桨叶10的底端,对物料混合所产生的氰酸钠晶体进行研磨粉碎;

S6、当物料混合完毕后,关闭现有动力装置及供热装置,通过出料口将物料取出,待其冷却后粉碎灌装即得成品。

本发明的使用方法工作原理如下:

当进行氰酸钠制作时,先将所需混合的物料,从物料的入料口,倒入反应釜体2的内部,待物料填装完毕,启动现有动力装置使转轴3开始转动,再启动供热装置,令加热腔体1的内腔开设发热,对反应釜体2的外壁开始进行加温,当转轴3开始转动,风轮4随之转动,吸入冷风并灌进外壳5的内部,冷风流入输风加热管6的管内,并沿着输风加热管6的管道向加热管7流去,经加热腔体1的内部热能加热,输风加热管6内部的冷风转化成热风,最终灌入加热管7的内部。

热风沿着加热管7的内壁向下流动,加热管7的外壁被加热含有高温,通过加热管7的外壁对反应釜体2内腔中靠近加热管7附近的物料进行加热,同时搅拌竖杆8带动桨叶10对反应釜体2的内部的物料进行搅拌,当物料被搅拌时,磨热层9的内侧表面与加热管7的表面相触摩擦,产生热能,经桨叶10的导热储热,反应釜体2内腔中的物料受到充分加热,同时磨热层9所产生热能,对加热管7内部的热气进行热补偿,当热风流至加热管7的底端,通过排风口11,灌入转轴3的内部,再从出风口12排出至加热腔体1的内腔时,热风带动传导轮13转动,进而使研磨棒14发生转动,通过研磨棒14的顶端表面与桨叶10的底端,对物料混合所产生的氰酸钠晶体进行研磨粉碎,当物料混合完毕后,关闭现有动力装置及供热装置,通过出料口将氰酸钠取出即可,其中气流的走向,如附图1和附图2中箭头所示。

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。

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。

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