[实用新型]一种连续光氯化反应管、反应管列及反应器

说明书

本申请提供一种连续光氯化反应管、反应管列及反应器，属于化工反应器技术领域。光氯化反应管的反应管路缠绕于光供应模块外部，反应管路的材料为透光材料，反应管路内腔形成反应通道，反应管路的头端和尾端分别形成物料进口和物料出口。采用反应管路与光源结合，反应管路作为反应通道物料在管路内流速快，使得物料可以充分混合，随着物料在管路中的逐步行进，与光源接触均匀，利于反应，且可以连续进出料以实现连续化反应。反应管列及反应器为至少包括两个串联或并联的反应管，可实现大量处理或者调控停留时间，进而实现连续反应。

技术领域

本实用新型涉及化工反应器技术领域，特别是涉及一种连续光氯化反应管、反应管列及反应器。

背景技术

光氯化法在现化工领域应用广泛，主要用于生产氯化石蜡、氯乙酸、吡啶等。

中国专利CN203916645U中公开了一种光氯化反应器，该反应器属于塔式光氯化反应器，在塔上径向开孔，放置透明管体，将光源至于管体内，液体进料有塔上部进料，氯气由塔下部进料，在塔内布置有玻璃或者石英颗粒填料，塔体外表面带有夹套进行换热，在塔内完成反应。

中国专利CN102107132A公布了一种精馏式光氯化反应装置，该装置包括蒸馏釜、精馏塔柱、精馏塔头和光源，光源设置在精馏塔柱上。反应前，首先投入液体了进入塔釜，加热蒸发全回流以后从下而上通入氯气，打开塔头的电磁阀开始出料，回流的液体物料与从小而上的氯气在塔柱里面接触，在光源作用下发生反应，该装置的物料反应温度难以控制，当物料反应温度与液体物料的蒸发温度差距较大的情况下，会出现两种情形，一种物料正常蒸发，但是实际反应温度与所需反应温度差距较大，反应效果不好，一种是物料实际反应温度与所需反应温度相当，但是物料无法蒸发，难以形成回流，氯气与液体物料接触不好，反应效果很差。该反应器适用范围较窄，难以实现通用性。

中国专利CN209393167U中公开了一种光氯化管和光氯化反应器，该反应器分为内管和外管两部分，在内管中布置LED灯珠，在外管内层和内管外层之间形成反应通道，在通道内完成氯化反应；该反应器的反应通道在促进物料混合方面欠缺，从而不能很好的强化反应，且该反应器在上底板和下底板设置原料的进口或者出口，物料从进入反应器到出反应器的路径很难保持一致，从而导致物料在反应器内停留时间不均匀，进而会导致反应不够充分。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本实用新型解决的技术问题在于提供一种连续光氯化反应器，通过合理的结构设置以实现光氯化反应中气液两相混合充分、光照均匀、停留时间可控、温度可控。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型第一方面提供一种连续光氯化反应管，包括光供应模块和反应管路；

所述反应管路缠绕于所述光供应模块外部，所述反应管路的材料为透光材料；

所述反应管路内腔形成反应通道，所述反应管路的头端和尾端分别形成物料进口和物料出口。

在一种可行的实施例中，所述反应管路的外径为2～12mm；和/或，所述反应管路的壁厚为0.2～2mm。

在一种可行的实施例中，所述反应管路包括输入段、螺旋段和输出段，所述螺旋段螺旋缠绕于所述光供应模块外部。

在一种可行的实施例中，所述输入段为平直管路且其从光供应模块的头端延伸到尾端后再与所述螺旋段头端连通；

和/或，所述输出段为平直管路，与螺旋段的尾端连通。

在一种可行的实施例中，所述螺旋段的螺旋直径≥8mm；和/或，所述螺旋段的螺距≥2.1mm；和/或，所述螺旋段的长度为100～300mm。

在一种可行的实施例中，所述螺旋段的螺旋直径不小于管外径的4倍，螺距不小于管外径1.05倍。

在一种可行的实施例中，所述光供应模块包括灯管和置于灯管内的灯芯，所述灯芯选自发射紫外光线的光源。