CN109999552A - 一种原料药合成过程用钛棒过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其包括:罐体,所述罐体为圆筒状结构,其上端设置有上封头,下端设置有下封头,所述上封头上设置有出料管,所述下封头上设置有进料管和活性炭排料管;安装板,其上安装有多个钛棒,所述安装板设置在所述上封头和罐体之间;搅拌装置,设置在所述下封头上。本发明在钛棒过滤器的封头上安装搅拌装置,其具有两个作用:一是能够避免活性炭在钛棒外面大量的吸附和堆积,导致钛棒堵塞;二是可以通过进料口或出料口注入一定量的溶剂,然后通过搅拌装置进行搅拌,可同时通过下封头上的活性炭排料管将清洗液排出,可以大大缓解活性炭在钛棒上的吸附和堵塞,提高过滤效率。
Description
技术领域
本发明涉及原料药生产设备,一种原料药合成过程用钛棒过滤装置。
背景技术
原料药合成过程中经常会用到活性炭进行脱色,如7-ACCA的合成反应中,用去离子水作为溶剂,合成反应完成后需要加入活性炭进行脱色,然后通过过滤操作过滤掉活性炭。钛棒过滤器使用的是钛粉末烧结滤芯,一般用于粗滤或中间过滤。此滤芯具有精度高,耐高温,耐腐蚀,机械强度高等优点,在医药行业广泛应用。
在7-ACCA脱色反应中,采用粒度较小的进口活性炭具有良好的脱色效果,但是在过滤的过程中,由于活性炭的粒度较小,附着性强,会在钛棒上附着进而堵塞钛棒,导致过滤效率逐渐下降,比如对于5000L的反应釜,一釜物料的过滤时间有时会达到16-24小时,超过两个或三个班组的工作时间,很显然其过滤操作耗费工时较长,效率极低,导致生产成本居高不下。
为了克服上述问题,生产过程中提出如下解决方案:一、采用大颗粒活性炭;二、采用多个钛棒过滤器并联进行过滤操作;三、采用氮气进行间歇性反吹,改善过滤的效率。
对于方案一,虽然能够提高过滤的效率,但是大颗粒活性炭脱色效果很差,达不到生产要求;对于方案二,能够一定程度上提高过滤效率,但是过滤完一釜物料需要清洗两个以上的钛棒过滤器,一方面增加了清洗的工作量和时间,另一方面,在清洗过程中极易导致钛棒的损坏;对于方案三,在实际操作中,氮气反吹起到的效果微不足道,并不能有效的改善过滤效率低的问题。另一方面,车间实际操作中,为了提高过滤效率,会伴随着增加过滤压力的操作,偶尔会导致钛棒被压碎,导致活性炭进入滤液中,污染所有的滤液,这样就需要针对滤液再进行二次过滤。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高过滤效率的原料药合成过程用钛棒过滤装置。
为解决上述问题,本发明所采取的技术方案是原料药合成过程用钛棒过滤装置:
一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其关键技术在于,其包括:
罐体,所述罐体为圆筒状结构,其上端设置有上封头,下端设置有下封头,所述上封头上设置有出料管,所述下封头上设置有进料管和活性炭排料管;
安装板,其上安装有多个钛棒,所述安装板设置在所述上封头和罐体之间;
搅拌装置,设置在所述下封头上。
作为本发明的优选方案,还包括多个喷嘴,所述喷嘴倾斜向下,所述喷嘴分布设置在所述罐体内壁上部,所述罐体外部设置有环形的冲洗液分配管,所述喷嘴与所述冲洗液分配管联通。
作为本发明的优选方案,所述罐体内壁设置有一个以上的阻流板。
作为本发明的优选方案,所述钛棒外部设置有防护架,所述防护架为圆筒格栅结构,所述防护架上端固定设置在所述安装板上。
作为本发明的优选方案,还包括支撑框架,所述罐体外壁两侧固定设置有耳轴,耳轴与支撑框架连接,罐体可绕所述耳轴在所述支撑框架上摆动,所述罐体外壁两侧还固定设置有耳板,所述耳板上设置有销孔,所述支撑框架上设置有两个定位销孔,其中一个位于所述耳轴正下方,另一个与所述耳轴处于同一水平位置,通过在所述定位销孔与所述耳板上的销孔之间设置定位销,使罐体可分别处于竖直定位状态和水平定位状态。
作为本发明的优选方案,所述支撑框架顶部卷线器,所述罐体上设置有滑轮,钢缆一端固定在所述支撑框架顶部,另一端绕过所述滑轮与所述卷线器连接,通过所述卷线器收放所述钢缆可使所述罐体绕所述耳轴摆动。
作为本发明的优选方案,所述搅拌装置包括动力机构和搅拌桨,所述动力机构采用气动马达。
作为本发明的优选方案,所述搅拌桨包括搅拌轴,所述搅拌轴端部设置有横向的安装杆,所述安装杆与所述搅拌轴呈“T”字型结构,所述安装杆上设置有搅拌桨叶。
作为本发明的优选方案,所述搅拌桨叶包括第一桨叶和第二桨叶,所述第一桨叶和第二桨叶方向相反,且第一桨叶和第二桨叶在所述安装杆上间隔设置。
作为本发明的优选方案,所述安装杆上套装有套筒,所述搅拌桨叶固定设置在所述套筒上,所述套筒与所述安装杆之间设置有弹簧,所述套筒在所述安装杆上有窜动的空间。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
本发明在钛棒过滤器的封头上安装搅拌装置,其具有两个作用:1、在过滤过程中进行搅拌,最好是间歇性非匀速的搅拌,使罐体内部的物料产生不规则的湍流,这样能够避免活性炭在钛棒外面大量的吸附和堆积,导致钛棒堵塞;2、当过滤效率明显下降时,可以通过进料口或出料口注入一定量的溶剂(在7-ACCA的脱色反应中溶剂为去离子水),然后通过搅拌装置进行搅拌,可同时通过下封头上的活性炭排料管将清洗液排出,这样可将大部分的活性炭从过滤器中排出;优选从出料口注入溶剂,这样可使溶剂从钛棒内部向外排出,冲洗效果更佳。因此,通过设置搅拌装置,可以大大缓解活性炭在钛棒上的吸附和堵塞,提高过滤效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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它的附图。
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是本发明罐体的内部结构示意图。
图3是防护架的安装结构示意图。
图4是本发明的侧视结构示意图。
图5是罐体的旋转固定后的结构示意图。
图6是搅拌桨的主视结构示意图。
图7是搅拌桨的侧视结构示意图。
图8是搅拌桨的剖视结构示意图。
其中:1罐体、2上封头、3出料管、4第一阀门、5第二阀门、6三通、7冲洗液分配管、8进液管、9耳轴、10耳板、11定位销、12支撑框架、12-1立面框架、12-2斜支撑、12-3固定板、12-4横杆、12-5立杆、12-6底面框架、12-7顶面框架、13下封头、14进料管、15活性炭排料管、16气动马达、17喷嘴、18钛棒、19防护架、20搅拌桨、20-1搅拌轴、20-2套筒、20-3第一桨叶、20-4第二桨叶、20-5安装杆、20-6弹簧、20-7轴承、21安装板、22连接头、23快接卡箍、24滑轮、25卷线器、26钢缆、27阻流板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合具体实施例对发明进行清楚、完整的描述,需要理解的是,术语“中心”、“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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,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。
如图1和2所示的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其包括罐体1,所述罐体1为圆筒状结构,其上端设置有上封头2,下端设置有下封头13,所述上封头2上设置有出料管3,所述下封头13上设置有进料管14和活性炭排料管15;所述上封头2和罐体1之间设置有安装板21,所述安装板21上安装有多个钛棒18;所述下封头13上设置有搅拌装置。
如图2所示,所述罐体1内设置有多个喷嘴17,所述喷嘴17倾斜向下,所述喷嘴17分布设置在所述罐体1内壁上部,所述罐体1外部设置有环形的冲洗液分配管7,所述喷嘴17与所述冲洗液分配管7联通,所述冲洗液分配管上设置有进液管8,进液管8用于与溶剂供料管连接;通过所述冲洗液分配管7向喷嘴17提供带有压力的溶剂,喷嘴17倾斜向下喷射到钛棒18上,起到冲洗钛棒、避免活性炭在钛棒外壁附着和堆积,避免钛棒堵塞。
出料管3上连接有三通6,三通6的两个端口分别设置有第一阀门4和第二阀门5,第一阀门4连接接收滤液的储罐,第二阀门5可连接反冲洗用的溶剂,也可以连接压缩氮气进行反冲。
本发明通过设置搅拌装置,具有两方面作用,一是在过滤过程中进行搅拌,最好是间歇性非匀速的搅拌,使罐体1内部的物料产生不规则的湍流,这样能够避免活性炭在钛棒外面大量的吸附和堆积,导致钛棒堵塞;二是当过滤效率明显下降时,可以通过进料口14或出料口3注入一定量的溶剂(在7-ACCA的脱色反应中溶剂为去离子水),然后通过搅拌装置进行搅拌,可同时通过下封头13上的活性炭排料管15将清洗液排出,这样可将大部分的活性炭从过滤器中排出;优选从出料口3注入溶剂,这样可使溶剂从钛棒18内部向外排出,冲洗效果更佳。如图2所示,作为进一步的改进,所述罐体1内壁设置有一个以上的阻流板27,在搅拌过程中,所述阻流板27能够对罐体1内部的液体形成阻流,进而使其产生湍流,所述阻流板27可设置成不规则的形状,进一步增加湍流效果。
由于钛棒易碎,过滤时过滤器内具有一定的压力,在增设搅拌装置的情况下,需要对钛棒进行保护,因此,本发明在所述钛棒18外部设置有防护架19,所述防护架19为圆筒格栅结构,所述防护架19上端固定设置在所述安装板21上。如图3所示,在安装板21上焊接设置有连接头22,防护架19与所述连接头22通过快接卡箍23固定连接。旋转湍流的物料会对钛棒18形成剪力,巨大的剪力会使钛棒变形而破碎,防护架19能够避免剪力对钛棒18的破坏。
如图1、4和5所示,本发明还包括支撑框架12,所述支撑框架12包括对称设置在左右两侧的门型结构的立面框架12-1、分别固定设置在两个立面框架12-1顶部和底部的顶面框架12-7和底面框架12-6。所述立面框架12-1上设置有斜支撑12-2,四个斜支撑12-2呈“X”形,其中间较差处固定设置固定板12-3,斜支撑12-2之间固定设置有横杆12-4和立杆12-5。所述罐体1外壁两侧固定设置有耳轴9,耳轴9与支撑框架12上的固定板12-3连接,罐体1可绕所述耳轴在所述支撑框架12上摆动,所述罐体1外壁两侧还固定设置有耳板10,所述耳板10上设置有销孔,所述支撑框架12上的横杆12-4和立杆12-5上分别设置有一个定位销孔,所述横杆12-4上的定位销孔位于所述耳轴9正下方,所述立杆12-5上的定位销孔与所述耳轴9处于同一水平位置,通过在所述定位销孔与所述耳板10上的销孔之间设置定位销11,使罐体1可分别处于竖直定位状态和水平定位状态。如图4,所述罐体处于竖直状态,通过定位销穿过横杆12-4和耳板10,可以使罐体固定在竖直状态;在过滤的过程中间,如果堵塞严重,进行反冲清洗排出活性炭操作时,可以使罐体摆动到水平状态,并且通过定位销固定(如图5所示),进而进行搅拌和冲洗,可以使钛棒18外壁的活性炭得到彻底的清理和排出。
所述支撑框架12顶部卷线器25,所述罐体1上设置有滑轮24,钢缆26一端固定在所述支撑框架12顶部,另一端绕过所述滑轮24与所述卷线器25连接,通过所述卷线器25收放所述钢缆26可使所述罐体1绕所述耳轴9摆动。由于整个过滤器重量较大,摆动到水平状态具有较大难度,因此通过设置卷线器25及钢缆26进行操作,可以节省人力,降低操作风险;在罐体1上设置滑轮24,该滑轮24属于动滑轮,能够降低卷线器收卷钢缆的难度,使操作强度降低。
所述搅拌装置包括动力机构和搅拌桨20,所述动力机构采用气动马达16;在化工生产车间,所使用的设备均为防爆设置,并且通常也没有预留的电源接口,因此用气动马达16具有防爆安全的有点,并且压缩空气在车间的接口较多,动力源接入方便。
如图6-8所示,所述搅拌桨20包括搅拌轴20-1,所述搅拌轴20-1端部设置有横向的安装杆20-5,所述安装杆20-5与所述搅拌轴20-1呈“T”字型结构,所述安装杆20-5上设置有搅拌桨叶;安装杆20-5穿过所述搅拌轴20-1端部的通孔设置,并且安装杆20-5和搅拌轴20-1之间设置有轴承20-7,因此安装杆20-5可以转动。左右两侧的安装杆20-5上设置搅拌桨叶。
所述搅拌桨叶包括第一桨叶20-3和第二桨叶20-4,第一桨叶20-3和第二桨叶20-4的结构相同,断面均为L型结构,但是所述第一桨叶20-3和第二桨叶20-4方向相反,且第一桨叶20-3和第二桨叶20-4在所述安装杆20-5上间隔设置,本实施例中,左右两侧的安装杆20-5上各设置有两个搅拌桨叶,一个第一桨叶20-3和一个第二桨叶20-4,第一桨叶20-3和第二桨叶20-4设置方式为中心对称,左右两侧的搅拌桨叶可以设置为对称结构,也可以是相同的结构,或者左侧的搅拌桨叶相对于右侧的搅拌桨叶旋转90度设置。
如图8所示,所述安装杆20-5上套装有套筒20-2,所述搅拌桨叶固定设置在所述套筒20-2上,所述套筒20-2与所述安装杆20-5之间设置有弹簧20-6,套筒20-2的长度小于安装杆20-5的长度,因此所述套筒20-2在所述安装杆20-5上有窜动的空间,搅拌桨转动时,在离心力的作用下,套筒20-2和搅拌桨叶会向外窜动,弹簧20-6被压缩,搅拌桨旋转速度越快,离心力越大,弹簧20-6被压缩的越多,搅拌速度降低,则弹簧20-6反弹,使套筒20-2回移,因此搅拌桨的转速能够一定程度上改变其具体的结构,从而改变内部物料的旋转湍流状态。由上述结构可知,本发明中,搅拌桨的结构即能够水平方向移动调整,同时也能够以安装杆20-5为轴进行旋转,在搅拌桨旋转过程中,会不断的改变结构状态,从而增加物料的湍流,避免活性炭在钛棒上的附着和堆积。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,其包括:
罐体(1),所述罐体(1)为圆筒状结构,其上端设置有上封头(2),下端设置有下封头(13),所述上封头(2)上设置有出料管(3),所述下封头(13)上设置有进料管(14)和活性炭排料管(15);
安装板(21),其上安装有多个钛棒(18),所述安装板(21)设置在所述上封头(2)和罐体(1)之间;
搅拌装置,设置在所述下封头(13)上。
2.根据权利要求1所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,还包括多个喷嘴(17),所述喷嘴(17)倾斜向下,所述喷嘴(17)分布设置在所述罐体(1)内壁上部,所述罐体(1)外部设置有环形的冲洗液分配管(7),所述喷嘴(17)与所述冲洗液分配管(7)联通。
3.根据权利要求1所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述罐体(1)内壁设置有一个以上的阻流板(27)。
4.根据权利要求1所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述钛棒(18)外部设置有防护架(19),所述防护架(19)为圆筒格栅结构,所述防护架(19)上端固定设置在所述安装板(21)上。
5.根据权利要求1所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,还包括支撑框架(12),所述罐体(1)外壁两侧固定设置有耳轴(9),耳轴(9)与支撑框架(12)连接,罐体(1)可绕所述耳轴在所述支撑框架(12)上摆动,所述罐体(1)外壁两侧还固定设置有耳板(10),所述耳板(10)上设置有销孔,所述支撑框架(12)上设置有两个定位销孔,其中一个位于所述耳轴(9)正下方,另一个与所述耳轴(9)处于同一水平位置,通过在所述定位销孔与所述耳板(10)上的销孔之间设置定位销(11),使罐体(1)可分别处于竖直定位状态和水平定位状态。
6.根据权利要求5所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述支撑框架(12)顶部卷线器(25),所述罐体(1)上设置有滑轮(24),钢缆(26)一端固定在所述支撑框架(12)顶部,另一端绕过所述滑轮(24)与所述卷线器(25)连接,通过所述卷线器(25)收放所述钢缆(26)可使所述罐体(1)绕所述耳轴(9)摆动。
7.根据权利要求1所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述搅拌装置包括动力机构和搅拌桨(20),所述动力机构采用气动马达(16)。
8.根据权利要求7所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述搅拌桨(20)包括搅拌轴(20-1),所述搅拌轴(20-1)端部设置有横向的安装杆(20-5),所述安装杆(20-5)与所述搅拌轴(20-1)呈“T”字型结构,所述安装杆(20-5)上设置有搅拌桨叶。
9.根据权利要求8所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述搅拌桨叶包括第一桨叶(20-3)和第二桨叶(20-4),所述第一桨叶(20-3)和第二桨叶(20-4)方向相反,且第一桨叶(20-3)和第二桨叶(20-4)在所述安装杆(20-5)上间隔设置。
10.根据权利要求8所述的一种原料药合成过程用钛棒过滤装置,其特征在于,所述安装杆(20-5)上套装有套筒(20-2),所述搅拌桨叶固定设置在所述套筒(20-2)上,所述套筒(20-2)与所述安装杆(20-5)之间设置有弹簧(20-6),所述套筒(20-2)在所述安装杆(20-5)上有窜动的空间。
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