CN103432978B - 一种磺化反应器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磺化反应器及其使用方法，属于磺化反应设备领域，该磺化反应器，包括密封的反应容器，反应容器顶部设有多个进料管，反应容器底部设有出料口，反应容器的顶部垂直设有放空管，反应容器顶部还垂直设有并流管，并流管顶部密封并设有通气管，并流管侧壁上设有进料口，进料口与出料口之间连接设有循环管道，循环管道上靠近出料口的一端设有下料阀，循环管道上还设有放料管，放料管上设有放料阀，该发明结构的磺化反应器，在使用时，通过循环管道使得物料在反应器内发生循环反应，提高磺酸的浓度提高了产品质量，磺化反应器设有温度计套管和温度控制装置，保证了磺化反应的反应速率和反应质量。

Description

一种磺化反应器及其使用方法

技术领域

本发明涉及磺化反应设备领域，特别涉及一种磺化反应器，本发明还涉及一种使用磺化反应器的方法。   

背景技术

磺化反应器有罐式和膜式两大类。膜式反应器又分为单膜、双膜和双管三种，其中双膜式磺化器是目前使用最多的一种膜式磺化器，整个反应器分为三部分：顶部为分配部分，用以分配物料形成液膜；中间为反应部分，物料在环行空间完成反应；底部为尾气分离部分，反应产物磺酸和尾气在此分离，该结构的磺化反应器，反应产物磺酸，反应不够彻底，无法保证产品质量。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可循环反应的磺化反应器，为此本发明还提供了一种使用该磺化反应器的方法。 

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种磺化反应器，包括密封的反应容器，反应容器顶部设有多个进料管，反应容器底部设有出料口，反应容器的顶部垂直设有放空管,反应容器顶部还垂直设有并流管，并流管顶部密封并设有通气管，并流管侧壁上设有进料口，进料口与出料口之间连接设有循环管道，循环管道上靠近出料口的一端设有下料阀，循环管道上还设有放料管，放料管上设有放料阀，反应容器设有反应温度控制装置，并流管道设有并流冷却装置。 

优选的，所述的反应温度控制装置包括套接于反应容器外侧壁的反应夹套管，反应夹套管的外侧壁上方设有水蒸气入口和反应冷却水出口，反应夹套管的外侧壁下方设有水蒸气出口和反应冷却水入口，反应夹套管内设有连接反应冷却水入口和反应冷却水出口的反应冷却水循环管道，反应夹套管内还设有连接水蒸气入口和水蒸气出口的水蒸气循环管道。 

优选的，所述的并流冷却装置包括套接于并流管道外侧壁的并流夹套管，并流夹套管的外侧壁上方设有并流冷却水出口，并流夹套管的外侧壁下方设有并流冷却水入口。 

优选的，所述的循环管道上设有循环泵，循环泵设置在出料口和放料管之间的循环管道上，循环管道上还设有并流阀，并流阀设置在远离放料管一侧的循环管道上。 

优选的，所述的循环管道设有取样口，取样口连接设有取样管，取样管上设有取样阀。 

优选的，所述的循环管道靠近进料口的一端设有喷头，喷头位于并流管内，喷头垂直向下设置。 

优选的，所述的并流管侧壁上设有观察口，观察口覆盖有玻璃。 

优选的，所述的反应容器在轴线方向上设有搅拌器。 

优选的，所述的反应容器设有垂直穿过顶部的温度计套管。 

一种使用磺化反应器的方法，包括如下步骤： 

1）对磺化反应器进行检查，关闭下料阀、放料阀和取样阀，打开并流阀；

2）通过进料管添加反应物料，通过通气管添加三氧化硫；

3）打开搅拌器，并将温度计插进温度计套管；

4）根据温度计测试的度数，使用反应温度控制装置和并流冷却装置对反应温度进行调节；

5）反应一段时间，打开下料阀，反应液通过循环管道回流进入反应器；

6）打开取样阀，对反应液进行取样，关闭取样阀，对样液进行检测；

7）当检测结果达标，关闭并流阀，打开放料阀。

采用以上技术方案的有益效果是：本发明结构的磺化反应器，包括密封的反应容器，反应容器顶部设有多个进料管，反应容器底部设有出料口，反应容器的顶部垂直设有放空管,反应容器顶部还垂直设有并流管，反应物料通过进料管，三氧化硫气体通过并流管进入反应容器，发生磺化反应，在反应器底部和并流管之间设有循环管道，循环管道上设有带阀门的放料管、设有带阀门的取样管和循环泵，反应产物磺酸通过循环泵沿着循环管道回流到反应器中，使得磺酸可以在反应器内多次循环反应，在循环过程中通过取样管对反应中的磺酸放料进行检测，磺酸达标后，通过放料管将磺酸放入容器内，循环管道一端伸入并流管内，垂直向下设置设有喷头，循环的磺酸通过喷头，呈雾状进入反应器，使得物料快速融入反应液中，增加它的反应速率，并流管上设有观察口，用来观察物料的流动性以及黏度。 

反应容器在轴线方向上设有搅拌器，用来增加整个反应的反应速率，反应容器设有垂直穿过顶部的温度计套管用来安装温度计，监控反应过程中的温度变化，反应容器设有反应温度控制装置，是套接于反应容器外侧壁的反应夹套管，内设有冷却水循环管道和水蒸气循环管道，磺化是放热反应，低温磺化时需要冷却，而高温磺化则需要加热保温，并流管道设有并流冷却装置，套接于并流管道外侧壁的并流夹套管，对循环回流进入反应器的磺酸进行冷却。  

附图说明

图1是本发明的结构示意图； 

图2是本发明的俯视图。

其中，1--反应器、2--进料管、3--出料口、4--放空管、5--并流管、6--通气管、7--进料口、8--循环管道、9--下料阀、10--放料管、11--放料阀、12--反应夹管套、13--水蒸气入口、14--水蒸气出口、15--反应冷却水入口、16--反应冷却水出口、17--并流夹套管、18--并流冷却水入口、19--并流冷却水出口、20--循环泵、21--并流阀、22--取样口、23--取样管、24-取样阀、25--喷头、26--观察口、27--搅拌器、28--温度计套管。 

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。 

图1和图2出示本发明一种磺化反应器的具体实施方式：该磺化反应器，包括密封的反应器1，反应器1顶部设有多个进料管2，反应器1底部设有出料口3，反应器1的顶部垂直设有放空管4,反应器1顶部还垂直设有并流管5，并流管5顶部密封并设有通气管6，并流管5侧壁上设有进料口7，进料口7与出料口3之间连接设有循环管道8，循环管道8上靠近出料口7的一端设有下料阀9，循环管道8上还设有放料管10，放料管10上设有放料阀11，反应器1设有反应温度控制装置，并流管5设有并流冷却装置，反应温度控制装置包括套接于反应器1外侧壁的反应夹套管12，反应夹套管12的外侧壁上方设有水蒸气入口13和反应冷却水出口16，反应夹套管12的外侧壁下方设有水蒸气出口14和反应冷却水入口15，反应夹套管12内设有连接反应冷却水入口15和反应冷却水出口16的反应冷却水循环管道，反应夹套管12内还设有连接水蒸气入口13和水蒸气出口14的水蒸气循环管道，并流冷却装置包括套接于并流管5外侧壁的并流夹套管17，并流夹套管17的外侧壁上方设有并流冷却水出口19，并流夹套管17的外侧壁下方设有并流冷却水入口18，循环管道8上设有循环泵20，循环泵20设置在出料口3和放料管10之间的循环管道8上，循环管道8上还设有并流阀21，并流阀21设置在远离放料管10一侧的循环管道8上，循环管道8设有取样口22，取样口22连接设有取样管23，取样管23上设有取样阀24，循环管道8靠近进料口7的一端设有喷头25，喷头25位于并流管5内，喷头25垂直向下设置，并流管5侧壁上设有观察口26，观察口26覆盖有玻璃，反应器1在轴线方向上设有搅拌器27，反应器2设有垂直穿过顶部的温度计套管28。 

一种使用磺化反应器的方法，包括如下步骤：首先对反应器1进行检查，关闭下料阀9、放料阀11和取样阀24，打开并流阀21；其次通过进料管2添加反应物料，通过通气管6添加三氧化硫，在反应器1内发生反应；打开搅拌器27，并将温度计插进温度计套管28；根据温度计测试的度数，使用反应温度控制装置和并流冷却装置对反应温度进行调节；反应一段时间后，打开下料阀9，反应液通过循环泵20的加压沿着循环管道8回流进入反应器1；再次打开取样阀24，对反应液进行取样，关闭取样阀24，对样液进行检测；最后当检测结果达标，关闭并流阀21，打开放料阀24，反应液通过循环泵20的加压沿着放料管10流入容器内。 

采用以上技术方案的有益效果是：该发明结构的磺化反应器，通过循环管道使得物料在反应器内发生循环反应，提高磺酸的浓度提高了质量，磺化反应器设有温度计套管和温度控制装置，保证了磺化反应的反应速率和反应质量。 

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。 

Claims (2)

1.一种磺化反应器，其特征在于：包括密封的反应容器，反应容器顶部设有多个进料管，反应容器底部设有出料口，反应容器的顶部垂直设有放空管,反应容器顶部还垂直设有并流管，并流管顶部密封并设有通气管，并流管侧壁上设有进料口，进料口与出料口之间连接设有循环管道，循环管道上靠近出料口的一端设有下料阀，循环管道上还设有放料管，放料管上设有放料阀，反应容器设有反应温度控制装置，并流管道设有并流冷却装置，所述的反应温度控制装置包括套接于反应容器外侧壁的反应夹套管，反应夹套管的外侧壁上方设有水蒸气入口和反应冷却水出口，反应夹套管的外侧壁下方设有水蒸气出口和反应冷却水入口，反应夹套管内设有连接反应冷却水入口和反应冷却水出口的反应冷却水循环管道，反应夹套管内还设有连接水蒸气入口和水蒸气出口的水蒸气循环管道，所述的并流冷却装置包括套接于并流管道外侧壁的并流夹套管，并流夹套管的外侧壁上方设有并流冷却水出口，并流夹套管的外侧壁下方设有并流冷却水入口，所述的循环管道上设有循环泵，循环泵设置在出料口和放料管之间的循环管道上，循环管道上还设有并流阀，并流阀设置在远离放料管一侧的循环管道上，所述的循环管道设有取样口，取样口连接设有取样管，取样管上设有取样阀，所述的循环管道靠近进料口的一端设有喷头，喷头位于并流管内，喷头垂直向下设置，所述的并流管侧壁上设有观察口，观察口覆盖有玻璃，所述的反应容器在轴线方向上设有搅拌器，所述的反应容器设有垂直穿过顶部的温度计套管。

2.一种使用权利要求1所述的磺化反应器的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）对磺化反应器进行检查，关闭下料阀、放料阀和取样阀，打开并流阀；

2）通过进料管添加反应物料，通过通气管添加三氧化硫；

3）打开搅拌器，并将温度计插进温度计套管；

4）根据温度计测试的度数，使用反应温度控制装置和并流冷却装置对反应温度进行调节；

5）反应一段时间，打开下料阀，反应液通过循环管道回流进入反应器；

6）打开取样阀，对反应液进行取样，关闭取样阀，对样液进行检测；

7）当检测结果达标，关闭并流阀，打开放料阀。