本实用新型属于化工设备技术领域，具体地说，涉及一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置。
背景技术：
al2o3-mgo-cao系浇注料广泛应用于精炼钢包的透气砖、座砖、工作衬、包壁修补料等，al2o3-mgo-cao常以刚玉骨料为主要原料，引入尖晶石浇注料、纯铝酸钙水泥结合剂等，经混合，在反应器内高温热处理、干燥后形成。
但现有的反应器的加热系统结构复杂，且无法实现余热的回收利用，造成生产成本的提高，同时余热无法纳入化工企业的热循环中。例如，授权实用新型，授权公告号：cn202655035u，其公开了一种带有导流装置和电磁加热装置的反应釜，具体技术方案如下：它包括反应釜，反应釜上安装有搅拌机，反应釜内有折流板，搅拌机的搅拌桨叶位于反应釜体内部，所述的反应釜的外侧面安装有导流管，该导流管上连接有泵，导流管带的下开口位于反应釜的底部，上开口位于反应釜的上部，在反应釜的外表面还包履有电磁加热线圈和绝缘隔热保护材料层组成的电磁加热装置，以及包履在电磁加热装置外表面的散热组件；明显可以看出，上述专利存在很多问题，电磁加热线圈的加热效果有限，且产生的传热需要穿透厚实的反应釜壁，使得热量利用率低。
又例如，授权实用新型，授权公告号：cn201436320，其公开一种橡胶沥青反应釜加热装置，具体技术方案如下：反应釜的罐体底部有加热管道，罐体内，加热管道上方从下向上依次布置有卧式搅拌螺旋、混合料加热装置和导热油加热装置，导热油加热装置的管道由内管和外管构成，内外管之间的夹层为导热油通道，夹层与导热油输送管相连，导热油输送管与加热管道或/和反应釜外的沥青加热装置相连，导热油加热装置的管道一端与烟道相连，烟道露出反应釜罐体，另一端与反应釜罐体外的第一燃烧器相连；上述专业也存在问题，虽然采用导热油的方式进行加热，但依旧没有解决反应釜内余热的二次回收利用。
技术实现要素：
要解决的问题
针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，它可以充分利用反应器内部产生的热量，并且还能够合理有效利用余热进行二次加热。
技术方案
为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。
一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，包括蒸汽加热系统和辅热利用系统；
所述蒸汽加热系统设置在所述反应器的夹套内；所述蒸汽加热系统包括第一蒸汽回流管、折流板、第一循环泵、第二循环泵、第三循环泵及蒸汽热交换管，所述第一蒸汽回流管与蒸汽发生装置相连，所述第一蒸汽回流管伸入所述反应器内并与所述折流板相固定，所述折流板采用导热材料制成，所述蒸汽热交换管设置在所述第一蒸汽回流管上，所述蒸汽热交换管与余热回收装置相连，所述第一循环泵设置在所述第一蒸汽回流管的进口处，所述第二循环泵设置在所述第一蒸汽回流管中靠近所述折流板的位置，所述第三循环泵设置在所述第一蒸汽回流管中靠近所述蒸汽热交换管的位置；
所述辅热利用系统包括导热棒、散热装置、第二蒸汽回流管及汽包，所述第二蒸汽回流管与所述汽包相连通，所述散热装置设置在所述第二蒸汽回流管上，所述第二蒸汽回流管与所述导热棒之间进行热量交换，所述导热棒伸入所述反应器内。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，所述夹套上还设置保温层，所述保温层铺设在所述夹套的外层，所述保温层内填充导热材料，所述保温层的外表面贴附有隔热层。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，所述第二循环泵与所述第三循环泵之间设置有u型导热管，所述u型导热管位于所述保温层内。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，所述导热棒伸入所述保温层的一端表面导热，所述第二蒸汽回流管伸入所述保温层的部分表面导热。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，还包括电加热单元，所述电加热单元包括电热丝、油槽及导热油管，所述电热丝浸没在所述油槽内，所述油槽与所述导热油管相连，所述导热油管与所述保温层相连。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，所述保温层的外侧设置有油仓，所述导热油管与所述油仓相连通，所述第二蒸汽回流管包括流入管和流出管，所述流入管与所述流出管在所述油仓内进行热量交换。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置中，所述导热棒伸入所述反应器的一端表面设置有防腐层，所述第一蒸汽回流管伸入所述反应器的部分表面设置有防腐层。
有益效果
相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：
蒸汽加热系统内设置了第一蒸汽回流管、折流板、第一循环泵、第二循环泵、第三循环泵及蒸汽热交换管，上述设备组建了一个热循环回路，由于第一蒸汽回流管与蒸汽发生装置相连，这提供了热量的来源，蒸汽顺着第一蒸汽回流管进入到反应器内，其中第一循环泵起到加压整流的作用，接着蒸汽的热量与折流板进行热量交换，实现加热作用，然后蒸汽顺着第一蒸汽回流管并经过蒸汽热交换管回流，其中第二循环泵和第三循环泵起到多次加压整流的作用，其中回流到蒸汽热交换管的蒸汽可与其他余热回收装置相连，以实现余热的有效利用；辅热利用系统主要是利用反应器内合成反应产生的余热，所述辅热利用系统内设置了导热棒、散热装置、第二蒸汽回流管及汽包，上述设备也组建了一个热循环回路，汽包与反应器的冷却水循环等之间进行热量交换，当然汽包还可以纳入化工企业的其他热循环中，汽包的蒸汽出口通过第二蒸汽回流管与导热棒进行热量交换，由于导热棒伸入到反应器内，进而实现加热和余热利用双重效果。综上所述，本申请的蒸汽加热系统和辅热利用系统的相互配合，不仅充分利用反应器内部产生的热量，并且合理有效利用余热进行二次加热。
附图说明
图1为本实用新型中一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置的连接关系示意图。
图中：1、蒸汽加热系统；100、夹套；101、第一蒸汽回流管；102、折流板；103、第一循环泵；104、第二循环泵；105、第三循环泵；106、蒸汽热交换管；107、u型导热管；2、辅热利用系统；201、导热棒；202、散热装置；203、第二蒸汽回流管；2031、流入管；2032、流出管；204、汽包；3、夹套；301、保温层；302、油仓；4、电加热单元；401、导热油管。
具体实施方式
下面结合具体实用新型对本实用新型进一步进行描述。
如图1所示，本申请的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，包括蒸汽加热系统1和辅热利用系统2；
所述蒸汽加热系统1设置在所述反应器的夹套3内；所述蒸汽加热系统1包括第一蒸汽回流管101、折流板102、第一循环泵103、第二循环泵104、第三循环泵105及蒸汽热交换管106，所述第一蒸汽回流管101与蒸汽发生装置相连，所述第一蒸汽回流管101伸入所述反应器内并与所述折流板102相固定，所述折流板102采用导热材料制成，所述蒸汽热交换管106设置在所述第一蒸汽回流管101上，所述蒸汽热交换管106与余热回收装置相连，所述第一循环泵103设置在所述第一蒸汽回流管101的进口处，所述第二循环泵104设置在所述第一蒸汽回流管101中靠近所述折流板102的位置，所述第三循环泵105设置在所述第一蒸汽回流管101中靠近所述蒸汽热交换管106的位置；
所述辅热利用系统2包括导热棒201、散热装置202、第二蒸汽回流管203及汽包204，所述第二蒸汽回流管203与所述汽包204相连通，所述散热装置202设置在所述第二蒸汽回流管203上，所述第二蒸汽回流管203与所述导热棒201之间进行热量交换，所述导热棒201伸入所述反应器内。
上述一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，基于现有的反应器进行的改进，具体使用如下：先进行反应器的组装，需要注意的是，在反应器的外壁组建夹套3，夹套3采用现有技术常规使用的夹套组件，蒸汽加热系统1内设置了第一蒸汽回流管101、折流板102、第一循环泵103、第二循环泵104、第三循环泵105及蒸汽热交换管106，上述设备组建了一个热循环回路，由于第一蒸汽回流管101与蒸汽发生装置相连，这提供了热量的来源，蒸汽顺着第一蒸汽回流管101进入到反应器内，其中第一循环泵103起到加压整流的作用，接着蒸汽的热量与折流板102进行热量交换，实现加热作用，然后蒸汽顺着第一蒸汽回流管101并经过蒸汽热交换管106回流，其中第二循环泵104和第三循环泵105起到多次加压整流的作用，其中回流到蒸汽热交换管106的蒸汽可与其他余热回收装置相连，以实现余热的有效利用；辅热利用系统2主要是利用反应器内合成反应产生的余热，所述辅热利用系统2内设置了导热棒201、散热装置202、第二蒸汽回流管203及汽包204，上述设备也组建了一个热循环回路，汽包204与反应器的冷却水循环等之间进行热量交换，当然汽包204还可以纳入化工企业的其他热循环中，汽包204的蒸汽出口通过第二蒸汽回流管203与导热棒201进行热量交换，由于导热棒201伸入到反应器内，进而实现加热和余热利用双重效果。综上所述，本申请的蒸汽加热系统1和辅热利用系统2的相互配合，不仅充分利用反应器内部产生的热量，并且合理有效利用余热进行二次加热。
进一步的改进，所述夹套3上还设置保温层301，所述保温层301铺设在所述夹套3的外层，所述保温层301内填充导热材料，所述保温层301的外表面贴附有隔热层。保温层301的设置，便于提供蒸汽加热系统1与辅热利用系统2进行热量交换的空间。具体的，所述第二循环泵104与所述第三循环泵105之间设置有u型导热管107，所述u型导热管107位于所述保温层301内。u型导热管107的设置，便于增加第一蒸汽回流管101在保温层301内的比表面积，使得参与反应器反应的蒸汽热量进入保温层301内。具体的，所述导热棒201伸入所述保温层301的一端表面导热，所述第二蒸汽回流管203伸入所述保温层301的部分表面导热。上述设置方式，便于导热棒201与保温层301进行热量交换，此外，第二蒸汽回流管203的一部分表面导热，进一步增强第二蒸汽回流管203与反应器内部的热量交换。
进一步的改进，还包括电加热单元4，所述电加热单元4包括电热丝、油槽及导热油管401，所述电热丝浸没在所述油槽内，所述油槽与所述导热油管401相连，所述导热油管401与所述保温层301相连。电加热单元4的设置，便于在热能不足的情况下提供应急，电热丝加热产生的热量传递给油槽内的导热油，导热油沿着导热油管401进入保温层301进行热量交换；需要注意的是，本申请图中导热油管401虽只画了一个管路，但实际应用时，油槽与导热油管401组成油路循环。所述保温层301的外侧设置有油仓302，所述导热油管401与所述油仓302相连通，所述第二蒸汽回流管203包括流入管2031和流出管2032，所述流入管2031与所述流出管2032在所述油仓302内进行热量交换。上述设置中，油仓302与保温层的外表面固定密封连接，流入管2031与流出管2032浸没在油仓302内并与油仓302内的导热油进行热量交换。
进一步的改进，所述导热棒201伸入所述反应器的一端表面设置有防腐层，所述第一蒸汽回流管101伸入所述反应器的部分表面设置有防腐层。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
1.一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：包括蒸汽加热系统（1）和辅热利用系统（2）；
所述蒸汽加热系统（1）设置在反应器的夹套（3）内；所述蒸汽加热系统（1）包括第一蒸汽回流管（101）、折流板（102）、第一循环泵（103）、第二循环泵（104）、第三循环泵（105）及蒸汽热交换管（106），所述第一蒸汽回流管（101）与蒸汽发生装置相连，所述第一蒸汽回流管（101）伸入所述反应器内并与所述折流板（102）相固定，所述折流板（102）采用导热材料制成，所述蒸汽热交换管（106）设置在所述第一蒸汽回流管（101）上，所述蒸汽热交换管（106）与余热回收装置相连，所述第一循环泵（103）设置在所述第一蒸汽回流管（101）的进口处，所述第二循环泵（104）设置在所述第一蒸汽回流管（101）中靠近所述折流板（102）的位置，所述第三循环泵（105）设置在所述第一蒸汽回流管（101）中靠近所述蒸汽热交换管（106）的位置；
所述辅热利用系统（2）包括导热棒（201）、散热装置（202）、第二蒸汽回流管（203）及汽包（204），所述第二蒸汽回流管（203）与所述汽包（204）相连通，所述散热装置（202）设置在所述第二蒸汽回流管（203）上，所述第二蒸汽回流管（203）与所述导热棒（201）之间进行热量交换，所述导热棒（201）伸入所述反应器内。
2.根据权利要求1所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：所述夹套（3）上还设置保温层（301），所述保温层（301）铺设在所述夹套（3）的外层，所述保温层（301）内填充导热材料，所述保温层（301）的外表面贴附有隔热层。
3.根据权利要求2所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：所述第二循环泵（104）与所述第三循环泵（105）之间设置有u型导热管（107），所述u型导热管（107）位于所述保温层（301）内。
4.根据权利要求2所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：所述导热棒（201）伸入所述保温层（301）的一端表面导热，所述第二蒸汽回流管（203）伸入所述保温层（301）的部分表面导热。
5.根据权利要求2所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：还包括电加热单元（4），所述电加热单元（4）包括电热丝、油槽及导热油管（401），所述电热丝浸没在所述油槽内，所述油槽与所述导热油管（401）相连，所述导热油管（401）与所述保温层（301）相连。
6.根据权利要求5所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：所述保温层（301）的外侧设置有油仓（302），所述导热油管（401）与所述油仓（302）相连通，所述第二蒸汽回流管（203）包括流入管（2031）和流出管（2032），所述流入管（2031）与所述流出管（2032）在所述油仓（302）内进行热量交换。
7.根据权利要求1所述的一种生产al2o3-mgo-cao三相复合材料的反应装置，其特征在于：所述导热棒（201）伸入所述反应器的一端表面设置有防腐层，所述第一蒸汽回流管（101）伸入所述反应器的部分表面设置有防腐层。
技术总结