本实用新型涉及硫酸钾生产设备技术领域,尤其涉及一种能够提高产量的硫酸钾反应炉。
背景技术:
曼海姆法生产硫酸钾的设备中最重要也是最核心的设备就是反应炉,反应炉产量的高低决定了公司硫酸钾的年产量的多少以及效益好坏。本反应采用固定床复分解反应法。固态的氯化钾与98%硫酸按一定的投料比连续加入反应室,在490℃左右高温推动耙齿匀速推料的条件下进行反应。在维持正常料层高度的条件下原料连续投入,成品硫酸钾则不断由反应室出口排入成品推料机,在冷却且伴有搅拌粉碎的作用下经气封螺旋输送器进入成品刮板机。
通常曼海姆炉生产能力以单台反应炉日生产能力为衡量标准。现有的曼海姆法硫酸钾反应炉反应室的反应床仰角为9°,反应所需时间长,受到制造技术及材质的限制,目前国内单台反应炉日生产能力为30吨及以下。因此如何在现有条件下提高单台反应炉日生产能力成为亟待解决的问题。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种能够提高产量的硫酸钾反应炉,在不加大投资的条件下提高反应炉日生产能力,增加生产收益。
为实现此技术目的,本实用新型采用如下方案:一种能够提高产量的硫酸钾反应炉,包括反应室;反应室底部对称中心设有中心座,中心座外圆周为反应床,反应床由炉床砖环绕中心座砌筑而成,炉床砖上面铺设炉床浇注料,炉床浇注料由中心座向外延伸形成5°仰角;中心座对称中心装有与电动机连接的主轴,主轴顶部依上而下分别装有硫酸分布器、氯化钾布料器和耙臂。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:本实用新型通过在炉床砖上加一层炉床浇注料,将反应床仰角由原来的9°改变为现在的5°,从而使用反应床上料层厚度由以前的40mm降低到30mm,使物料搅拌混匀更加充分,缩短了物料在反应炉的反应时间,单台反应炉日生产能力由以前的30吨提高到了32吨;在不增加大规模投资成本的前提下,提高了生产能力,进而提高了经济收益;本实用新型具有高效节能的优点,为稳产增产、节能降耗创造了有利条件,具有良好的经济效益和社会效益。
本实用新型的优选方案为:
炉床砖间采用相互搭接结构。
炉床浇注料采用耐高温耐酸的材料配制。
硫酸分布器和氯化钾布料器上端分别装有加料套筒,加料套筒上端与炉顶连接,加料套筒下端穿过反应室上部设置的燃烧室与反应室连接。
硫酸加料管和氯化钾加料管分别自反应炉顶外部穿过加料套筒引入硫酸分布器和氯化钾布料器的上端。
硫酸分布器配有一只导流槽,氯化钾布料器配有两只分料槽。
耙臂下部均布有耙齿。
反应室出料口对称设置在反应室两侧。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的能够提高产量的硫酸钾反应炉反应室的俯视结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的炉床砖与炉床浇注料形成的仰角示意图;
图中标记为:1-主轴,2-中心座,3-硫酸分布器,4-耙齿,5-氯化钾布料器,6-耙臂,7-炉床砖,8-反应室出口,9-炉床浇注料。
具体实施方式
为充分了解本实用新型之目的、特征及功效,借由下述具体的实施方式,对本实用新型做详细说明,但本实用新型并不仅仅限于此。
请参阅图1,本实用新型提供的一种能够提高产量的硫酸钾反应炉,由燃烧室、反应室和烟道室等组成,反应室处于燃烧室与烟道室之间,并配有加料及机械搅拌推料装置。反应室底部中间设有中心座2,中心座2外侧为反应床,反应床由环绕中心座2砌筑的炉床砖7和炉床浇注料9等组成,炉床砖7上面铺设炉床浇注料9,炉床浇注料9由中心座2向外延伸形成5°仰角;中心座2对称中心装有与电动机连接的主轴1,主轴1顶部依上而下分别装有硫酸分布器3、氯化钾布料器5和耙臂6。
请参阅图2,反应室顶部为耐高温圆穹型黑矽砖,反应室底部中心设有中心座2,中心座2外侧为反应床,反应床由炉床砖7和炉床浇注料9等组成,炉床砖7环绕反应床中心座2砌筑而成,炉床砖7由中心座2向外砌筑延伸形成9°仰角。炉床浇注料9紧密浇筑在炉床砖7上面,炉床浇筑料9在浇筑过程中将炉床砖7形成的9°仰角通过浇筑改变为5°仰角。
炉床浇注料9采用耐高温耐酸的材料配制而成,炉床浇筑料9由刚玉、三氧化二铝、磷酸二氢铝及一些添加剂按照比例配制,既保证了反应床的耐高温性能,又具有较高的耐酸性。优选地,炉床浇注料9采用80型高铝耐火胶泥。炉床砖7与炉床砖7之间采用相互搭接结构,从而保证了反应床的炉床砖7紧密连接。
反应床中心座2的中心位置装有主轴1,主轴1顶部依上而下分别装有硫酸分布器3、氯化钾布料器5及耙臂6,主轴1由电动机带动(经减速机变速)匀速旋转。耙臂6下部均匀分布有耙齿4,耙齿4由主轴1带动,其转数约0.9r/min,作用为物料搅拌、混合、粉碎、成品转移,维持料床高度。
硫酸分布器3和氯化钾布料器5上部分别装有加料套筒,加料套筒经过燃烧室自炉顶引下,即加料套筒筒体上端与炉顶连接,筒体下端穿过燃烧室与反应室上部连接。硫酸加料管、氯化钾加料管自反应炉顶外部从加料套筒中穿过分别引入硫酸分布器3和氯化钾布料器5的上端。加料套筒有效地保护加料管。硫酸分布器3配有一只导流槽,氯化钾布料器5配有两只分料槽。
硫酸钾成品的出料口8对称分布在反应室两侧,两个出料口8分别经导料筒与推料机相连。反应室还设有氯化氢气体出口,经管道与碳精冷却器相接。反应炉顶上部分别设有氯化钾螺旋输送机及硫酸加料计量装置,以维持硫酸钾生产过程中控制合理的投料比,保证该产品高品质,低消耗及延长反应床耙齿的使用寿命。
本实用新型的使用方法:
反应床由炉床砖7环绕中心座砌筑而成,炉床砖7由中心座2向外砌筑延伸时形成9°仰角,炉床浇注料9紧密浇筑在炉床砖7上面,炉床浇注料9在浇筑过程中将原来的9°仰角浇筑改变为5°仰角。原料氯化钾和原料硫酸分别由氯化钾布料器5和硫酸分布器3布料在反应床中心座2周围,电动机带动主轴1匀速旋转,主轴1上安装的硫酸分布器3、氯化钾布料器5及四根耙臂6跟随主轴1匀速旋转,从而保证了原料氯化钾和原料硫酸能够由氯化钾布料器3和硫酸分布器5均匀布料。耙臂6跟随主轴1匀速旋转,带动耙齿4充分搅拌物料,使物料混合均匀,反应充分后由反应室出料口8连续均匀排出。反应床仰角由9°降低到5°后,使反应床上的料层厚度由以前的40mm降低到30mm,并且物料搅拌混合更加充分,反应更加彻底,物料在反应炉上的反应时间由4小时降低3小时,从而提高了单台反应炉日生产能力,使单台反应炉日生产能力由以前的30吨提高到了32吨,为稳产增产、节能降耗创造了有利条件,具有良好的经济效益和社会效益。
最后,需要注意的是:以上列举的仅是本实用新型的优选实施例,当然本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变型,倘若这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,均应认为是本实用新型的保护范围。
1.一种能够提高产量的硫酸钾反应炉,包括反应室;其特征在于,反应室底部对称中心设有中心座,中心座外圆周为反应床,反应床由炉床砖环绕中心座砌筑而成,炉床砖上面铺设炉床浇注料,炉床浇注料由中心座向外延伸形成5°仰角;中心座对称中心装有与电动机连接的主轴,主轴顶部依上而下分别装有硫酸分布器、氯化钾布料器和耙臂。
2.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,炉床砖间采用相互搭接结构。
3.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,炉床浇注料采用耐高温耐酸的材料配制。
4.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,硫酸分布器和氯化钾布料器上端分别装有加料套筒,加料套筒上端与炉顶连接,加料套筒下端穿过反应室上部设置的燃烧室与反应室连接。
5.根据权利要求4所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,硫酸加料管和氯化钾加料管分别自反应炉顶外部穿过加料套筒引入硫酸分布器和氯化钾布料器的上端。
6.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,硫酸分布器配有一只导流槽,氯化钾布料器配有两只分料槽。
7.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,耙臂下部均布有耙齿。
8.根据权利要求1所述的能够提高产量的硫酸钾反应炉,其特征在于,反应室出料口对称设置在反应室两侧。
技术总结