[发明专利]高分散全混流反应釜

说明书

本申请提供了一种高分散全混流反应釜，包括第一反应腔体、第二反应腔体、搅拌部和注液部，第二反应腔体套设于第一反应腔体的内部，第一反应腔体内壁和第二反应腔体的外壁之间留有空隙；搅拌部设置于第二反应腔体的内部；注液部包括用于注入高密度液体的第一注液管道和用于注入低密度液体的第二注液管道，第一注液管道设置于空隙中，第二注液管道设置于第二反应腔体内，第二注液管道的出液口位于第二反应腔体的底部；第二反应腔体底部开设用于与第一反应腔体连通的通孔。本申请反应釜结构根据燃料油与添加剂的进料方式、比重，结合流体学原理，达到高分散全混流的效果，提高了反应效率。

技术领域

本申请涉及反应釜设备技术领域，具体涉及高分散全混流反应釜。

背景技术

船舶是全球贸易运输的主要方式，随着世界经济的高速发展，船舶所带来的污染越来越严重，以石油类污染物为例，由船舶引起的污染比例高达45％，随着全球不断趋严的环保法规和燃料油消费量的不断提高，导致现有燃料油必须质量升级。

目前，在燃料油脱硫方面主要有加氢脱硫装置和非加氢脱硫装置。加氢脱硫装置虽然可以降低燃料油中的含硫量，但会受到化学反应条件的限制，需要高温高压、容易腐蚀、装置占地面积大、投入成本高、并且难以深度脱硫。

非加氢脱硫技术，目前主要有氧化脱硫技术、吸附脱硫技术、生物脱硫技术等。其中氧化脱硫技术主要包括有机硫的氧化和分离两个步骤，首先将有机硫化物与氧化剂、催化剂反应，氧化成亚飒和飒类，然后利用其与烃类的差别采用萃取、吸附等方法分离，氧化脱硫技术具有条件温和、脱硫率高、工艺简单、双氧水为氧化剂处于主导地位，分解后产生水和氧气，无二次污染，备受研究者的关注。

现有化工领域常用的反应釜结构，均不适用于燃料油脱硫使用，分散性差、燃料油与氧化剂、催化剂等无法充分接触，反应效率低、脱硫效果差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种高分散全混流反应釜，包括：

第一反应腔体，

第二反应腔体，所述第二反应腔体套设于所述第一反应腔体的内部，所述第一反应腔体内壁和第二反应腔体的外壁之间留有空隙；

搅拌部，所述搅拌部设置于所述第二反应腔体的内部；

注液部，包括用于注入高密度液体的第一注液管道和用于注入低密度液体的第二注液管道，所述第一注液管道设置于所述空隙中，所述第二注液管道设置于所述第二反应腔体内，所述第二注液管道的出液口位于所述第二反应腔体的底部；

所述第二反应腔体底部开设用于与第一反应腔体连通的通孔，所述通孔、搅拌部与第二注液管道相配合，使得注入的低密度液体在两个反应腔体中均实现从高密度液体的底部移动至高密度液体上端的反应过程。

优选的，所述第一反应腔体的高度为直径的3倍以上，所述第二反应腔体的高度为直径的3倍以上。

优选的，所述第一反应腔体的高度为直径的3-5倍，所述第二反应腔体的高度为直径的3.5-4.5倍。

优选的，所述第一反应腔体的体积为所述第二反应腔体的1.5-2.5倍。

优选的，所述第二反应腔体侧壁底端到第二反应腔体的底部设置为直径渐缩的弧形板，所述弧形板上端位于所述第二注液管道处，若干通孔均匀设置于所述弧形板上，所述通孔外侧均水平朝下开设。

优选的，所述第二反应腔体的侧壁以及底端设置有连通孔。

优选的，所述搅拌部包括电机、搅拌杆和搅拌桨，所述搅拌桨位于所述第二反应腔体的底部，所述搅拌桨包括两个S形搅拌叶片，所述两个S形搅拌叶片的中心相连，搅拌叶片末端在圆周方向沿顺时针方向的弯折方向是一致的。