CN107469736A - 可调节反应压力的反应釜及可调压反应釜系统 - Google Patents
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Abstract
一种可调节反应压力的反应釜及可调压可调压反应釜系统，属于反应釜装置领域。该可调节反应压力的反应釜包括内设有空腔的釜体，釜体内设有将空腔分隔成原料腔和反应腔的隔板，隔板上开设有多个连通原料腔和反应腔的对流孔，反应腔内设有将其分隔成对流腔和氢化腔的调压板，调压板上开设有多个连通对流腔和氢化腔的调压孔，调压板还连接有用于驱动其移动以调节对流腔和氢化腔内压力的调压组件，釜体设有与原料腔连通的进料口及与氢化腔连通的排料口和氢气输送管。本发明提供的可调节反应压力的反应釜能够促进氢气与反应釜内的溶剂混合并反应，提高生产效率。本发明还提供了包含上述可调节反应压力的反应釜的可调压反应釜系统。
Description
技术领域
本发明涉及反应釜装置领域，具体而言，涉及一种可调节反应压力的反应釜及可调压反应釜系统。
背景技术
反应釜是广泛应用于化工、医药、食品等多个重要领域的反应容器，常用来生产各种化学产品。可调节反应压力的反应釜是反应釜的一种，在可调节反应压力的反应釜作业过程中，常常需要向釜体内加入多种原料后通入氢气。在一定的催化剂、压力和温度范围下进行反应，获得产品。但是现有的可调节反应压力的反应釜在作业时氢气难以与物料溶液充分混合进行氢化反应，不仅延长了反应时间，降低了生产效率，也降低了成品的收率。
因此，需要一种能够充分混合氢气和反应溶剂、提高生产效率和产品收率的可调节反应压力的反应釜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调节反应压力的反应釜，其能够促进氢气与反应釜内的溶剂混合并反应，提高生产效率。
本发明的另一目的在于提供一种可调压反应釜系统，其能够提高反应釜内物料的反应效率，提高产品收率。
本发明的实施例是这样实现的：
一种可调节反应压力的反应釜，其包括内设有空腔的釜体，釜体内设有将空腔分隔成原料腔和反应腔的隔板，隔板上开设有多个连通原料腔和反应腔的对流孔，反应腔内设有将其分隔成对流腔和氢化腔的调压板，调压板上开设有多个连通对流腔和氢化腔的调压孔，调压板还连接有用于驱动其移动以调节对流腔和氢化腔内压力的调压组件，釜体设有与原料腔连通的进料口及与氢化腔连通的排料口和氢气输送管。
在本发明较佳的实施例中，上述调压组件包括与调压板连接的至少一根连杆及用于驱动连杆往复移动的驱动组件。
在本发明较佳的实施例中，上述至少一个调压孔内设有调压阀，调压阀包括内设有阀腔的阀体，阀腔的两端分别通过通道与调压孔的两端连通，阀腔内设有可沿阀腔移动以连通或截断两条通道的阀芯，阀芯与阀腔的端壁之间连接有弹簧。
在本发明较佳的实施例中，还包括依次贯穿原料腔、对流腔并延伸至氢化腔内的取样管。
在本发明较佳的实施例中，上述取样管位于对流腔和原料腔的部分分别设有支管，两根支管分别设有第一电磁阀和第二电磁阀，取样管位于氢化腔内的部分设有第三电磁阀。
在本发明较佳的实施例中，上述原料腔内设有至少一个可旋转的原料搅拌叶片。
在本发明较佳的实施例中，上述对流腔内设有至少一个可旋转的对流搅拌叶片。
在本发明较佳的实施例中，上述氢化腔内设有至少一个可旋转的反应搅拌叶片。
在本发明较佳的实施例中，上述釜体的外壁还设有中空的加热夹套，加热夹套设有加热介质进口和加热介质出口。
本发明还提供了一种可调压反应釜系统，其包括上述的可调节反应压力的反应釜。
本发明实施例的有益效果是：本发明实施例提供的可调节反应压力的反应釜包括内设有空腔的釜体，釜体内设有将空腔分隔成原料腔和反应腔的隔板，隔板上开设有多个连通原料腔和反应腔的对流孔，反应腔内设有将其分隔成对流腔和氢化腔的调压板，调压板上开设有多个连通对流腔和氢化腔的调压孔，调压板还连接有用于驱动其移动以调节对流腔和氢化腔内压力的调压组件，釜体设有与原料腔连通的进料口及与氢化腔连通的排料口和氢气输送管。本发明提供的可调节反应压力的反应釜能够促进氢气与反应釜内的溶剂混合并反应，提高生产效率。本发明还提供了包含上述可调节反应压力的反应釜的可调压反应釜系统，其能够提高反应釜内物料的反应效率，提高产品收率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的可调节反应压力的反应釜的剖视图；
图2为本发明实施例1提供的可调节反应压力的反应釜的结构示意图；
图3为本发明实施例2提供的可调压反应釜系统的剖视图；
图4为图3中A处的局部放大图；
图5为本发明实施例2中的调压阀的剖视图。
图中：001-可调节反应压力的反应釜；002-可调节反应压力的反应釜；003-可调压反应釜系统；100-釜体；101-进料口；102-排料口；103-减速电机；104-搅拌轴；105-调压阀；110-空腔；111-原料腔；112-反应腔；113-对流腔；114-氢化腔；120-隔板；121-对流孔；130-调压板；131-调压孔；140-氢气输送管；150-连杆；151-液压油缸；160-阀体；161-阀腔；162-弹簧；163-阀芯；164-通道；170-取样管；171-支管；172-第一电磁阀；173-第二电磁阀；174-第三电磁阀；180-原料搅拌叶片；190-对流搅拌叶片；200-反应搅拌叶片；210-加热夹套；211-加热介质进口；212-加热介质出口；300-底座；310-滚轮。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1
请参照图1和图2，本实施例提供了一种可调节反应压力的反应釜001，其包括内设有空腔110的釜体100，釜体100内设有将空腔110分隔成原料腔111和反应腔112的隔板120，隔板120上开设有多个连通原料腔111和反应腔112的对流孔121，反应腔112内设有将其分隔成对流腔113和氢化腔114的调压板130，调压板130上开设有多个连通对流腔113和氢化腔114的调压孔131，调压板130还连接有用于驱动其移动以调节对流腔113和氢化腔114内压力的调压组件，釜体100设有与原料腔111连通的进料口101及与氢化腔114连通的排料口102和氢气输送管140。本实施例中，釜体100内从上至下依次设有平行布置的隔板120和调压板130，隔板120上设有四十个对流孔121，调压板130上设有二十个调压孔131，釜体100的顶部和底部分别设有进料口101和排料口102，釜体100的顶部设有底端依次贯穿隔板120和调压板130延伸至氢化腔114内的氢气输送管140。
本发明实施例提供的可调节反应压力的反应釜001能够促进氢气与反应釜内的溶剂混合并反应，加快氢化反应的进行，提高生产效率和产品收率。该可调节反应压力的反应釜001内部设置的空腔110被隔板120和调压板130分隔成原料腔111、对流腔113和氢化腔114，且原料腔111和对流腔113通过隔板120上开设的对流孔121连通，对流腔113和氢化腔114通过调压板130上开设的调压孔131连通，从釜体100顶部的进料口101投入原料腔111的溶剂和原料通过对流孔121和调压孔131依次进入对流腔113和氢化腔114中，并与氢气输送管140通入氢化腔114中的氢气混合后进行氢化反应，通过调压组件驱动调压板130移动以调节对流腔113和氢化腔114的容积大小，从而调节氢化腔114内的溶剂的压力，促进氢气输送管140通入氢化腔114中的氢气溶解于溶剂中，促进氢化反应的进行，提高成品收率，反应后的反应液通过釜体100底部设置的排料口102排出。
调压组件包括与调压板130连接的至少一根连杆150及用于驱动连杆150往复移动的驱动组件。本实施例中的调压组件包括两个液压油缸151和两根垂直于调压板130的连杆150，两根连杆150的一端分别与调压板130连接，另一端分别与两个液压油缸151的活塞杆连接。通过两个液压油缸151控制连杆150往复移动，能够驱动调压板130上下移动，当调压板130向下移动时，氢化腔114的容积降低，氢化腔114内的压力增大，使氢气输送管140通入氢化腔114中的氢气与溶剂充分混合，促进氢化反应的进行，当调压板130向上移动时，氢化腔114的溶剂增大，对流腔113内的压力增大。使对流腔113内原料进入氢化腔114进行反应，如此循环反复，能够大大的提高氢化反应的进行，提高生产效率和产品收率。
可调节反应压力的反应釜001还设有依次贯穿原料腔111、对流腔113并延伸至氢化腔114内的取样管170。工作人员可以通过取样管170对氢化腔114内的反应液取样进行分析，以便于根据生产过程实时调整生产工艺，以获得最佳的生产工艺。
原料腔111内设有至少一个可旋转的原料搅拌叶片180，对流腔113内设有至少一个可旋转的对流搅拌叶片190，氢化腔114内设有至少一个可旋转的反应搅拌叶片200。本实施例中，釜体100顶部设有减速电机103，减速电机103连接有贯穿至空腔110内并依次贯穿隔板120和调压板130延伸至氢化腔114内的搅拌轴104，搅拌轴104上设有位于原料腔111内的一个原料搅拌叶片180、位于对流腔113内的一个对流搅拌叶片190、位于氢化腔114内的一个反应搅拌叶片200。当工作人员启动减速电机103带动搅拌轴104旋转时，搅拌轴104同时带动原料搅拌叶片180、对流搅拌叶片190和反应搅拌叶片200旋转，同时对原料腔111、对流腔113和氢化腔114内的溶剂进行搅拌，使物料充分搅拌均匀，保证反应的稳定进行。
釜体100的外壁还设有中空的加热夹套210，加热夹套210设有加热介质进口211和加热介质出口212。工作人员可以通过加热介质进口211向加热夹套210内通入热蒸汽、热水或加热油等加热介质对釜体100内部进行加热，并将加热夹套210中的加热介质排出进行加热或更换后循环通入加热夹套210内。
实施例2
请参照图3、图4和图5，本实施例提供一种可调压反应釜系统003，其包括可调节反应压力的反应釜002和用于放置可调节反应压力的反应釜002的底座300，底座300的底部设有四个滚轮310，其中可调节反应压力的反应釜002包括内设有空腔110的釜体100，釜体100内设有将空腔110分隔成原料腔111和反应腔112的隔板120，隔板120上开设有四十个连通原料腔111和反应腔112的对流孔121，反应腔112内设有将其分隔成对流腔113和氢化腔114的调压板130，调压板130上开设有二十个连通对流腔113和氢化腔114的调压孔131，调压板130还连接有用于驱动其移动以调节对流腔113和氢化腔114内压力的调压组件，调压组件包括与调压板130连接的两根连杆150及用于驱动两根连杆150往复移动的两个液压油缸151；釜体100设有与原料腔111连通的进料口101及与氢化腔114连通的排料口102和氢气输送管140。釜体100内从上至下依次设有平行布置的隔板120和调压板130，隔板120上设有四十个对流孔121，调压板130上设有二十个调压孔131，釜体100的顶部和底部分别设有进料口101和排料口102，釜体100的顶部设有底端依次贯穿隔板120和调压板130延伸至氢化腔114内的氢气输送管140。可调节反应压力的反应釜001还设有依次贯穿原料腔111、对流腔113并延伸至氢化腔114内的取样管170。釜体100顶部设有减速电机103，减速电机103连接有贯穿至空腔110内并依次贯穿隔板120和调压板130延伸至氢化腔114内的搅拌轴104，搅拌轴104上设有位于原料腔111内的一个原料搅拌叶片180、位于对流腔113内的一个对流搅拌叶片190、位于氢化腔114内的一个反应搅拌叶片200。釜体100的外壁还设有中空的加热夹套210，加热夹套210设有加热介质进口211和加热介质出口212。
每个调压孔131内均设有调压阀105，调压阀105包括内设有阀腔161的阀体160，阀腔161的两端分别通过通道164与调压孔131的两端连通，阀腔161内设有可沿阀腔161移动以连通或截断两条通道164的阀芯163，阀芯163与阀腔161的端壁之间连接有弹簧162。在调压孔131内设置的调压阀105能够有效的调节调压板130两侧的压力，使对流腔113和氢化腔114中的溶剂在压力变化最大时连通产生溶剂交换，当调压板130向上移动时，对流腔113内的压力增大，对流腔113内的溶剂推动阀芯163克服弹簧162的弹性应力移动，直至阀芯163移动至使阀腔161两端连通的通道164相互连通，此时对流腔113和氢化腔114连通，对流腔113中的溶剂进入氢化腔114中准备进行氢化反应；当调压板130向下移动时，对流腔113内的压力降低，弹簧162的弹性应力推动阀芯163反向移动，使阀腔161两端连通的通道164相互截断，对流腔113内的溶剂无法进入氢化腔114内，氢化腔114内的原料氢化反应后通过釜体100底部设置的与氢化腔114连通的排料口102排出。
取样管170位于对流腔113和原料腔111的部分分别设有支管171，两个支管171分别设有第一电磁阀172和第二电磁阀173，取样管170位于氢化腔114内的部分设有第三电磁阀174，其中，取样管170位于原料腔111部分的支管171上设有第一电磁阀172，取样管170位于对流腔113部分的支管171上设有第二电磁阀173。使用者可以根据需要分别对原料腔111、对流腔113和氢化腔114内的溶剂进行取样和化验，当需要对氢化腔114内的溶剂取样化验时，需要关闭第一电磁阀172和第二电磁阀173并开启第三电磁阀174，就可以通过取样管170取得氢化腔114内的溶剂样本进行化验；当需要对对流腔113内的溶剂取样化验时，需要关闭第一电磁阀172和第三电磁阀174并开启第二电磁阀173，就可以通过取样管170取得氢化腔114内的溶剂样本进行化验；当需要对原料腔111内的溶剂取样化验时，需要关闭第二电磁阀173和第三电磁阀174并开启第一电磁阀172，就可以通过取样管170取得原料腔111内的溶剂样本进行化验。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可调节反应压力的反应釜，其特征在于，其包括内设有空腔的釜体，所述釜体内设有将所述空腔分隔成原料腔和反应腔的隔板，所述隔板上开设有多个连通所述原料腔和所述反应腔的对流孔，所述反应腔内设有将其分隔成对流腔和氢化腔的调压板，所述调压板上开设有多个连通所述对流腔和所述氢化腔的调压孔，所述调压板还连接有用于驱动其移动以调节所述对流腔和所述氢化腔内压力的调压组件，所述釜体设有与所述原料腔连通的进料口及与所述氢化腔连通的排料口和氢气输送管。
2.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述调压组件包括与所述调压板连接的至少一根连杆及用于驱动所述连杆往复移动的驱动组件。
3.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，至少一个所述调压孔内设有调压阀，所述调压阀包括内设有阀腔的阀体，所述阀腔的两端分别通过通道与所述调压孔的两端连通，所述阀腔内设有可沿所述阀腔移动以连通或截断两条所述通道的阀芯，所述阀芯与所述阀腔的端壁之间连接有弹簧。
4.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，还包括依次贯穿所述原料腔、所述对流腔并延伸至所述氢化腔内的取样管。
5.根据权利要求4所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述取样管位于所述对流腔和所述原料腔的部分分别设有支管，两根所述支管分别设有第一电磁阀和第二电磁阀，所述取样管位于所述氢化腔内的部分设有第三电磁阀。
6.根据权利要求5所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述原料腔内设有至少一个可旋转的原料搅拌叶片。
7.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述对流腔内设有至少一个可旋转的对流搅拌叶片。
8.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述氢化腔内设有至少一个可旋转的反应搅拌叶片。
9.根据权利要求1所述的可调节反应压力的反应釜，其特征在于，所述釜体的外壁还设有中空的加热夹套，所述加热夹套设有加热介质进口和加热介质出口。
10.一种可调压反应釜系统，其特征在于，其包括如权利要求1至9中任一项所述的可调节反应压力的反应釜。
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