CN109678712A - 一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,包括脱醇塔、中和釜、脱水塔、粗酯过滤釜、汽提塔与干燥塔,所述中和釜的下端表面靠近边缘处设置有支撑脚,所述支撑脚的下端设置有底座,所述中和釜的上端设置有顶盖,所述顶盖的上端表面设置有顶部支架,所述顶部支架的上端设置有减速器。本发明还公开了一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置的制备方法。本发明的优点在于:中和过程中可以控制碱液的温度,在将碱液注入中和釜内部时较为均匀,制得的邻苯二甲酸二辛酯在后期材料生产的增塑过程中具有成型周期短、刚性和耐热性较好的优点,干燥塔可以进行均匀加热进而而提高生产效率,带来更好的使用前景。
Description
技术领域
本发明涉及化工产品加工技术领域,具体为一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法。
背景技术
邻苯二甲酸二辛酯是通用型增塑剂,主要用于聚氯乙烯脂的加工、还可用于化地树脂、醋酸树脂、ABS树脂及橡胶等高聚物的加工,也可用于造漆、染料、分散剂等、DOP增塑的PVC可用于制造人造革、农用薄膜、包装材料、电缆。
现有的邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,在将酯化物料脱醇后进行中和时,对于加入碱液时,碱液的温度较低,影响中和釜内部的中和反应,降低反应效率,其次,在加入碱液时将碱液直接注入中和釜内部,无法均匀的喷洒,不利于中和的均衡进行,还有,所得邻苯二甲酸二辛酯在后期材料生产的增塑过程中存在成型周期长,刚性和耐热变形性能较差的问题,最后,在干燥的过程中,对于干燥塔的不能均匀的加热,从而降低干燥的速度,影响生产效率,为此我们提出一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于中和过程中碱液无法控温,碱液的注入不够均匀,制得的邻苯二甲酸二辛酯在后期材料生产的增塑过程中成型周期长、刚性和耐热性较差,干燥塔不能进行均匀加热而降低生产效率的问题。
本发明采用以下技术方案解决上述技术问题:提供了一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,包括脱醇塔、中和釜、脱水塔、粗酯过滤釜、汽提塔与干燥塔,所述中和釜的下端表面靠近边缘处设置有支撑脚,所述支撑脚的下端设置有底座,所述中和釜的上端设置有顶盖,所述顶盖的上端表面设置有顶部支架,所述顶部支架的上端设置有减速器,所述减速器的下端表面设置有搅拌棒,所述中和釜的内侧表面设置有第一加热管,所述顶盖的下端表面设置有喷头,所述底座的上端表面设置有支撑架,所述支撑架的上端表面设置有存储箱,所述存储箱的前端表面设置有控制面板,所述存储箱的上端表面设置有真空泵,所述存储箱的内侧表面设置有第二加热管,所述干燥塔的表面靠近下端的部分设置有蓄水套。
优选的,所述中和釜的下端表面设置有出料管,所述支撑脚与底座以及中和釜之间均为固定连接,所述支撑脚的数量为若干组,所述支撑脚呈阵列排布,所述底座与支撑架之间为固定连接。
优选的,所述顶盖的上端表面靠近边缘处设置有紧固螺丝,所述顶盖与中和釜之间通过紧固螺丝固定连接,所述紧固螺丝的数量为若干组,所述紧固螺丝呈环形阵列排布。
优选的,所述顶盖的上端表面靠近顶部支架的一侧设置有进料口,所述减速器与顶部支架之间为固定连接,所述减速器的上端设置有电动机,所述电动机的输入端口与控制面板的输出端口电性连接,所述减速器与电动机以及搅拌棒之间均为活动连接。
优选的,所述搅拌棒的表面设置有搅拌叶,所述搅拌叶的数量为若干组,所述搅拌叶呈环形阵列排布,所述搅拌棒的下端与中和釜的内侧之间设置有连接轴承,所述搅拌棒与中和釜之间为活动连接。
优选的,所述第一加热管的数量为若干组,所述第一加热管与中和釜之间为固定连接,所述第一加热管呈阵列排布,所述第一加热管的输入端口与控制面板的输出端口电性连接。
优选的,所述存储箱与支撑架之间为固定连接,所述存储箱的上端表面设置有补充口,所述补充口贯穿于存储箱的上端表面,所述第二加热管与存储箱之间为固定连接,所述第二加热管的输入端口与控制面板的输出端口电性连接。
优选的,所述真空泵与顶盖以及存储箱之间均设置有连接管道,所述连接管道贯穿于顶盖与存储箱的上端表面,所述喷头的上端与连接管道之间相互贯通,所述真空泵的输入端口与控制面板的输出端口电性连接。
优选的,所述蓄水套套于干燥塔的表面,所述蓄水套的一侧表面设置有注水管,所述蓄水套的另一侧表面相对于注水管的一侧设置有排水管,所述注水管与排水管均贯穿于蓄水套的表面。
本发明还提供了一种使用上述装置制备邻苯二甲酸二辛酯的方法,
a、将酯化物料置入脱醇塔中,脱醇后得到粗酯,将脱醇的粗酯冷凝后暂时储存;
b、将粗酯从进料口注入中和釜的内部,同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,在真空泵的作用下通过连接管道将碱液从喷头处送入中和釜内部,搅拌棒转动使混合液充分混合,取出后将粗酯进行分水;
c、将上述分水的粗酯置入脱水塔中进行脱水与脱醇处理,取出后进行冷凝;
d、将冷凝的粗酯加入粗酯过滤釜中,对粗酯进行过滤,之后将所得物料进行暂时储存;
e、将物料加热汽提塔中,进行汽提过程,将汽提塔底部储存的物料取出;
f、将取出的物料加入干燥塔中,将干燥塔内部抽成真空状态,从注水管中加入水,使蓄水套对干燥塔起到保温作用,将抽出的气体再次打入汽提塔中,干燥完成后,将物料取出用活性炭过滤得到成品。
与现有技术相比,本发明提供了一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,具备以下有益效果:
1、该邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,通过第二加热管与存储箱的作用,配合控制面板,在中和过程中将碱液由补充口加入至存储箱中,通过控制面板控制第二加热管对碱液进行加热,使得碱液在注入中和釜内部时具备一定的温度,有利于中和过程的进行,提高中和反应的速率。
2、该邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,通过喷头与连接管道的作用,配合真空泵与控制面板,在中和过程中,通过控制面板开启真空泵,将存储箱内部的碱液通过连接管道输送至喷头处,喷头将碱液均匀的撒入中和釜内部,与粗酯进行中和反应,搅拌棒与搅拌叶转动,对碱水与粗酯进行混合,有利于碱液的均匀加入以及与粗酯进行混合。
3、该邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,通过在中和釜中进行中和反应的同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,可以改变酯的结晶行为,加快结晶速率、增加结晶密度和促使晶粒尺寸微细化,有利于使最终制备得到的邻苯二甲酸二辛酯在运用于后期材料生产的增塑过程中,具备成型周期短,刚性和耐热变形性能较好的优点。
4、该邻苯二甲酸二辛酯制备装置及其制备方法,通过蓄水套的作用,配合注水管与排水管,在将物料进行干燥过程中,将物料置入干燥塔内,将干燥塔抽成真空,使物料内的水份蒸发,通过注水管向蓄水套中注入热水,使得干燥塔靠近蓄水套内侧的部分均匀受热,加快水份的蒸发,多余的水从排水管处排出,有利于干燥过程的快速进行,提高生产效率。
附图说明
图1为本发明结构的工作原理图;
图2为本发明结构中和釜的整体结构示意图;
图3为本发明结构中和釜的部分结构示意图;
图4为本发明结构图3中A的剖视示意图;
图5为本发明结构中和釜的正面剖视示意图;
图6为本发明结构干燥塔的整体结构示意图。
图中:1、脱醇塔;2、中和釜;3、出料管;4、支撑脚;5、底座;6、顶盖;7、紧固螺丝;8、进料口;9、顶部支架;10、减速器;11、电动机;12、搅拌棒;13、搅拌叶;14、连接轴承;15、第一加热管;16、喷头;17、支撑架;18、存储箱;19、控制面板;20、补充口;21、真空泵;22、连接管道;23、第二加热管;24、脱水塔;25、粗酯过滤釜;26、汽提塔;27、干燥塔;28、蓄水套;29、注水管;30、排水管。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-6,一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,包括脱醇塔1、中和釜2、脱水塔24、粗酯过滤釜25、汽提塔26与干燥塔27,中和釜2的下端表面靠近边缘处设置有支撑脚4,支撑脚4设置在底座5上,中和釜2的上端设置有顶盖6,顶盖6的上端表面设置有顶部支架9,顶部支架9的上端设置有减速器10,减速器10的下端表面设置有搅拌棒12,中和釜2的内侧表面设置有第一加热管15,顶盖6的下端表面设置有喷头16,底座5的上端表面设置有支撑架17,支撑架17的上端表面设置有存储箱18,存储箱18的前端表面设置有控制面板19,存储箱18的上端表面设置有真空泵21,存储箱18的内侧表面设置有第二加热管23,干燥塔27的表面靠近下端的部分设置有蓄水套28。
参阅图2,中和釜2的下端表面设置有出料管3,支撑脚4与底座5以及中和釜2之间均为固定连接,支撑脚4的数量为若干组,支撑脚4呈阵列排布,底座5与支撑架17之间为固定连接,若干组支撑脚4确保中和釜2放置时保持稳定。
顶盖6的上端表面靠近边缘处设置有紧固螺丝7,顶盖6与中和釜2之间通过紧固螺丝7固定连接,紧固螺丝7的数量为若干组,紧固螺丝7呈环形阵列排布,便于通过旋松紧固螺丝7而打开顶盖6。
顶盖6的上端表面靠近顶部支架9的一侧设置有进料口8,减速器10与顶部支架9之间为固定连接,减速器10的上端设置有电动机11,电动机11的输入端口与控制面板19的输出端口电性连接,减速器10与电动机11以及搅拌棒12之间均为活动连接,电动机11的型号为Y315S-2。
搅拌棒12的表面设置有搅拌叶13,搅拌叶13的数量为若干组,搅拌叶13呈环形阵列排布,搅拌棒12的下端与中和釜2的内侧之间设置有连接轴承14,搅拌棒12与中和釜2之间为活动连接,确保搅拌棒12可以转动。
第一加热管15的数量为若干组,第一加热管15与中和釜2之间为固定连接,第一加热管15呈阵列排布,第一加热管15的输入端口与控制面板19的输出端口电性连接,第一加热管15的型号为3D-HM80DI(E)。
参阅图4,存储箱18与支撑架17之间为固定连接,存储箱18的上端表面设置有补充口20,补充口20贯穿于存储箱18的上端表面,第二加热管23与存储箱18之间为固定连接,第二加热管23的输入端口与控制面板19的输出端口电性连接,第二加热管23的型号为3D-HM60EII(E),控制面板19的型号为R215-7。
真空泵21与顶盖6以及存储箱18之间均设置有连接管道22,连接管道22贯穿于顶盖6与存储箱18的上端表面,喷头16的上端与连接管道22之间相互贯通,真空泵21的输入端口与控制面板19的输出端口电性连接,真空泵21的型号为BYWYZ-300。
参阅图6,蓄水套28套于干燥塔27的表面,蓄水套28的一侧表面设置有注水管29,蓄水套28的另一侧表面相对于注水管29的一侧设置有排水管30,注水管29与排水管30均贯穿于蓄水套28的表面,通过蓄水套28可以对干燥塔27进行加热。
工作时,使用者将酯化物料置入脱醇塔1中,脱醇后得到粗酯,再将粗酯从进料口8注入中和釜2的内部,同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,在真空泵21的作用下通过连接管道22将碱液从喷头16处送入中和釜2内部,搅拌棒12转动使混合液充分混合,取出后将粗酯进行分水,再将分水的粗酯置入脱水塔24中进行脱水与脱醇处理,取出后进行冷凝,冷凝的粗酯加入粗酯过滤釜25中,对粗酯进行过滤,之后将所得物料进行暂时储存,使用者再将物料加热汽提塔26中,进行汽提过程,将汽提塔26底部储存的物料取出,将取出的物料加入干燥塔27中,将干燥塔27内部抽成真空状态,使用者从注水管29中加入一定温度的水,使蓄水套28对干燥塔27起到一定保温作用,加快内部干燥塔27内部水分的散出,将抽出的气体再次打入汽提塔26中,干燥完成后,使用者将物料取出用活性炭过滤得到成品,较为实用。
综上所述,通过第二加热管23与存储箱18的作用,配合控制面板19,在中和过程中将碱液由补充口20加入至存储箱18中,通过控制面板19控制第二加热管23对碱液进行加热,使得碱液在注入中和釜2内部时具备一定的温度,有利于中和过程的进行,提高中和反应的速率;通过喷头16与连接管道22的作用,配合真空泵21与控制面板19,在中和过程中,通过控制面板19开启真空泵21,将存储箱18内部的碱液通过连接管道22输送至喷头16处,喷头16将碱液均匀的撒入中和釜2内部,与粗酯进行中和反应,搅拌棒12与搅拌叶13转动,对碱水与粗酯进行混合,有利于碱液的均匀加入以及与粗酯进行混合;通过在中和釜2中进行中和反应的同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,可以改变酯的结晶行为,加快结晶速率、增加结晶密度和促使晶粒尺寸微细化,有利于使最终制备得到的邻苯二甲酸二辛酯在运用于后期材料生产的增塑过程中,具备成型周期短,刚性和耐热变形性能较好的优点;通过蓄水套28的作用,配合注水管29与排水管30,在将物料进行干燥过程中,将物料置入干燥塔27内,将干燥塔27抽成真空,使物料内的水份蒸发,通过注水管29向蓄水套28中注入热水,使得干燥塔27靠近蓄水套28内侧的部分均匀受热,加快水份的蒸发,蓄水套28内的水从排水管30处排出,有利于干燥过程的快速进行,提高生产效率。
本发明还提供了一种使用上述装置制备邻苯二甲酸二辛酯的方法,
a、将酯化物料置入脱醇塔1中,脱醇后得到粗酯,将脱醇的粗酯冷凝后暂时储存;
b、将粗酯从进料口8注入中和釜2的内部,同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,使用者通过控制面板19开启真空泵21,在真空泵21的作用下通过连接管道22将碱液从喷头16处送入中和釜2内部,电动机11通过减速器10使搅拌棒12转动,配合搅拌叶13进而使混合液充分混合,从出料管3取出后将粗酯进行分水;
c、将上述分水的粗酯置入脱水塔24中,将脱水塔24抽成真空进行脱水与脱醇处理,完成后取出粗酯进行冷凝;
d、将冷凝的粗酯加入粗酯过滤釜25中,对粗酯进行过滤,之后将所得物料进行暂时储存;
e、将物料加热汽提塔26中,进行汽提过程,将汽提塔26底部储存的物料取出;
f、将取出的物料加入干燥塔27中,将干燥塔27内部抽成真空状态,从注水管29中加入水,使蓄水套28对干燥塔27起到保温作用,将抽出的气体再次打入汽提塔26中,干燥完成后,将物料取出用活性炭过滤得到成品。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,包括脱醇塔(1)、中和釜(2)、脱水塔(24)、粗酯过滤釜(25)、汽提塔(26)与干燥塔(27),其特征在于:所述中和釜(2)的下端表面靠近边缘处设置有支撑脚(4),所述支撑脚(4)的下端设置有底座(5),所述中和釜(2)的上端设置有顶盖(6),所述顶盖(6)的上端表面设置有顶部支架(9),所述顶部支架(9)的上端设置有减速器(10),所述减速器(10)的下端表面设置有搅拌棒(12),所述中和釜(2)的内侧表面设置有第一加热管(15),所述顶盖(6)的下端表面设置有喷头(16),所述底座(5)的上端表面设置有支撑架(17),所述支撑架(17)的上端表面设置有存储箱(18),所述存储箱(18)的前端表面设置有控制面板(19),所述存储箱(18)的上端表面设置有真空泵(21),所述存储箱(18)的内侧表面设置有第二加热管(23),所述干燥塔(27)的表面靠近下端的部分设置有蓄水套(28)。
2.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述中和釜(2)的下端表面设置有出料管(3),所述支撑脚(4)与底座(5)以及中和釜(2)之间均为固定连接,所述支撑脚(4)的数量为若干组,所述支撑脚(4)呈阵列排布,所述底座(5)与支撑架(17)之间为固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述顶盖(6)的上端表面靠近边缘处设置有紧固螺丝(7),所述顶盖(6)与中和釜(2)之间通过紧固螺丝(7)固定连接,所述紧固螺丝(7)的数量为若干组,所述紧固螺丝(7)呈环形阵列排布。
4.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述顶盖(6)的上端表面靠近顶部支架(9)的一侧设置有进料口(8),所述减速器(10)与顶部支架(9)之间为固定连接,所述减速器(10)的上端设置有电动机(11),所述电动机(11)的输入端口与控制面板(19)的输出端口电性连接,所述减速器(10)与电动机(11)以及搅拌棒(12)之间均为活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述搅拌棒(12)的表面设置有搅拌叶(13),所述搅拌叶(13)的数量为若干组,所述搅拌叶(13)呈环形阵列排布,所述搅拌棒(12)的下端与中和釜(2)的内侧之间设置有连接轴承(14),所述搅拌棒(12)与中和釜(2)之间为活动连接。
6.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述第一加热管(15)的数量为若干组,所述第一加热管(15)与中和釜(2)之间为固定连接,所述第一加热管(15)呈阵列排布,所述第一加热管(15)的输入端口与控制面板(19)的输出端口电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述存储箱(18)与支撑架(17)之间为固定连接,所述存储箱(18)的上端表面设置有补充口(20),所述补充口(20)贯穿于存储箱(18)的上端表面,所述第二加热管(23)与存储箱(18)之间为固定连接,所述第二加热管(23)的输入端口与控制面板(19)的输出端口电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述真空泵(21)与顶盖(6)以及存储箱(18)之间均设置有连接管道(22),所述连接管道(22)贯穿于顶盖(6)与存储箱(18)的上端表面,所述喷头(16)的上端与连接管道(22)之间相互贯通,所述真空泵(21)的输入端口与控制面板(19)的输出端口电性连接。
9.根据权利要求1所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置,其特征在于:所述蓄水套(28)套于干燥塔(27)的表面,所述蓄水套(28)的一侧表面设置有注水管(29),所述蓄水套(28)的另一侧表面相对于注水管(29)的一侧设置有排水管(30),所述注水管(29)与排水管(30)均贯穿于蓄水套(28)的表面。
10.使用权利要求1-9所述的一种邻苯二甲酸二辛酯制备装置制备邻苯二甲酸二辛酯的方法,其特征在于:
a、将酯化物料置入脱醇塔(1)中,脱醇后得到粗酯,将脱醇的粗酯冷凝后暂时储存;
b、将粗酯从进料口(8)注入中和釜(2)的内部,同时加入0.2-0.5%份数的成核剂,在真空泵(21)的作用下通过连接管道(22)将碱液从喷头(16)处送入中和釜(2)内部,搅拌棒(12)转动使混合液充分混合,取出后将粗酯进行分水;
c、将上述分水的粗酯置入脱水塔(24)中进行脱水与脱醇处理,取出后进行冷凝;
d、将冷凝的粗酯加入粗酯过滤釜(25)中,对粗酯进行过滤,之后将所得物料进行暂时储存;
e、将物料加热汽提塔(26)中,进行汽提过程,将汽提塔(26)底部储存的物料取出;
f、将取出的物料加入干燥塔(27)中,将干燥塔(27)内部抽成真空状态,从注水管(29)中加入水,使蓄水套(28)对干燥塔(27)起到保温作用,将抽出的气体再次打入汽提塔(26)中,干燥完成后,将物料取出用活性炭过滤得到成品。
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