CN110404494A - 一种新型皂化釜 - Google Patents

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韩峤
郎大庆
马亚薇
张鑫磊
杨颖�
吕程
徐冬青
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Abstract

本发明公开了一种新型皂化釜，包括釜体、搅拌器、除垢组件和控制箱，釜体包括内衬体、夹套和釜盖，内衬体套设在夹套内部，内衬体下端设置有出料口，釜盖设置在内衬体上端，釜盖上设有进料口和排气口，夹套上设有支撑座、热媒介质进口、热媒介质出口，搅拌器设在内衬体内部，搅拌器包括动力装置一和搅拌装置，动力装置一为搅拌装置提供动力，除垢组件包括动力装置二和除垢刀，动力装置二为除垢刀提供动力，控制箱与动力装置一和动力装置二连接，动力装置一和动力装置二均由外部电源供电；本发明结构设计合理，能够对容器内部压力进行实时监控、调节，生产效率高，适宜大量推广。

Description

一种新型皂化釜
技术领域
本发明涉及压力容器技术领域，具体涉及一种新型皂化釜。
背景技术
皂化原来指动、植物油脂与碱作用而成肥皂和甘油的反应，现在一般指酯与 碱作用而成对应的酸和醇的反应。是水解的一种，如醋酸乙酯加氢氧化钠生成醋 酸钠和乙醇。皂化反应是一个较慢的化学反应，为了加快反应速度，可以在化学 反应的过程中：保持系统的较高温度，以物理方式不断搅拌溶液以增加分子碰撞 的数量，加入酒精，使混合得更充分。
皂化釜是进行皂化反应所必须的反应装置，广泛应用于石油、化工、医药等 行业的许多工艺过程；但是现有的皂化釜结构较为复杂，造价昂贵，造成了资源 的严重浪费；现有技术中的皂化釜在使用过程中，由于釜体本身体积较大，容易 造成物料搅拌不充分的现象，而且长期使用，容易使物料粘结在釜体内壁上，造 成物料的浪费。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种具有压力调节功能，且能够使 物料均匀混合反应的新型皂化釜。
本发明的技术方案为：一种新型皂化釜，包括釜体、搅拌器、除垢组件和控 制箱；釜体包括内衬体、夹套和釜盖，内衬体活动套设在夹套内部，内衬体下端 设置有出料口，釜盖设置在内衬体上端，且釜盖与内衬体和夹套卡接固定，釜盖 上端左右两侧分别贯穿设置有进料口和排气口，夹套右侧从上至下依次设置有支 撑座、热媒介质进口和热媒介质出口；搅拌器包括动力装置一和搅拌装置，动力 装置包括搅拌电机和减速机，搅拌电机通过电机座固定设置在釜盖上端，减速机 设置在电机座内部，且减速机与搅拌电机连接，减速机下端设置有延长轴，延长 轴下端贯穿釜盖并延长至内衬体内部，延长轴下端设置有传动齿轮；搅拌装置包 括连接杆和搅拌盘，连接杆活动卡接在内衬体内部，连接杆上端设置有从动齿轮， 从动齿轮与传动齿轮啮合连接，搅拌盘通过轴套卡接在连接杆上；除垢组件包括 动力装置二和除垢刀，动力装置二设置在内衬体下端，除垢刀设置在内衬体内部， 动力装置二为除垢刀提供动力；控制箱为市售，控制箱与搅拌电机和动力装置二 连接，搅拌电机和动力装置二由外部电源供电。
进一步地，除垢刀架包括刀架和刮刀，刀架通过卡槽活动卡接在内衬体内部， 连接杆的上端贯穿刀架上部，连接杆的下端与刀架底部转动连接；刮刀活动铰接 在刀架的两侧，且刮刀紧贴内衬体的内壁；通过设置刮刀，使其在除垢电机的带 动下旋转，对粘结在内衬体内壁上的物料进行刮除，防止物料温度过高而发生焦 糊，提高物料的皂化效果。
进一步地，刮刀与刀架连接处设置有刀座，刀座与刮刀之间设置有阻尼弹簧； 通过设置阻尼弹簧，一方面使得刮刀始终紧贴内衬体内壁，提高物料刮除效果， 另一方面，刮刀与内衬体之间弹性接触，对内衬体形成保护。
进一步地，排气口上设置有泄压阀，夹套上设置有压力表，内衬体内部设置 有压力传感器，泄压阀、压力表和压力传感器分别与控制箱电性连接；通过设置 压力传感器和泄压阀，使得内衬体内部的压力得到有效控制，提高了皂化反应的 反应速率，同时提高装置的安全性。
进一步地，搅拌装置设置有四个，四个搅拌装置沿内衬体内部周向排列；通 过设置四个搅拌装置，使得物料的混合更加均匀，提高皂化产物的品质。
进一步地，每个连接杆上均设置有3个搅拌盘，且四个连接杆上的搅拌盘上 下相互错开；上下交错设置的搅拌盘有效翻动内衬体底部的物料不断上升，防止 物料沉积在内衬体底部。
进一步地，搅拌盘上端面均匀设置有3个搅拌块，每个搅拌块上都均匀设置 有多个凸齿；通过设置搅拌块和凸齿，使得物料能够在内衬体内部均匀混合，同 时避免物料粘连在搅拌盘上。
本发明的工作原理为：使用时，将搅拌电机、动力装置二、泄压阀、压力表、 温度传感器分别与控制箱连接，通过外部电源为搅拌电机和动力装置二提供电源； 将物料通过进料口投加到内衬体内部，封闭进料口，将热媒介质进口和热媒介质 出口分别与外部热媒介质连接，通过控制箱控制搅拌电机和动力装置二开始工作； 通过压力表和压力传感器时刻监控内衬体内部压力，当内衬体内部压力超过设定 值时，控制箱控制泄压阀开启；内衬体内部反应完全后，通过控制箱控制装置停 止运行，通过出料口将反应后的物料排出即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构设计合理，安全性高，而 且反应速率高；通过设置泄压阀和压力传感器，能够实时监控和调节容器内部的 压力，使得物料在合适的压力范围内进行反应，提高反应速率和反应产品的品质； 同时也大大提高了装置的安全性，避免容器内部压力过大而损坏容器；通过设置 搅拌器，使得各反应物料能够快速均匀混合，同时在搅拌盘的作用下，容器内部 的物料能够实现上下对流，避免物料沉积在容器底部，提高搅拌混合效果；通过 设置除垢组件，避免物料粘结在容器内壁上而随着温度的上升发生焦糊现象，提 高皂化反产物的品质。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的搅拌器与除垢组件的连接示意图；
图3是本发明内衬体的内部结构示意图；
图4是本发明的搅拌盘的结构示意图；
图5是本发明的刮刀与刀座的连接示意图；
其中，1-釜体、10-内衬体、100-出料口、11-夹套、111-支撑座、112-热媒 介质进口、113-热媒介质出口、115-压力表、12-釜盖、120-进料口、121-排气 口、1210-泄压阀、2-搅拌器、20-动力装置一、200-搅拌电机、201-减速机、2010- 延长轴、2011-传动齿轮、202-电机座、21-搅拌装置、210-连接杆、2100-从动 齿轮、211-搅拌盘、2110-轴套、2111-搅拌块、2112-凸齿、3-除垢组件、30- 动力装置二、31-除垢刀、310-刀架、311-刮刀、312-刀座、313-阻尼弹簧。
具体实施方式
实施例：如图1所示的一种新型皂化釜，包括釜体1、搅拌器2、除垢组件 3和控制箱；釜体1包括内衬体10、夹套11和釜盖12，内衬体10活动套设在 夹套11内部，内衬体10下端设置有出料口100，釜盖12设置在内衬体10上端， 且釜盖12与内衬体10和夹套11卡接固定，釜盖12上端左右两侧分别贯穿设置 有进料口120和排气口121，,夹套11右侧从上至下依次设置有支撑座111、热 媒介质进口112和热媒介质出口113；排气口121上设置有泄压阀1210，夹套 11上设置有压力表115，内衬体10内部设置有压力传感器，通过设置压力传感器和泄压阀1210，使得内衬体10内部的压力得到有效控制，提高了皂化反应的 反应速率，同时提高装置的安全性；
如图1、2、3、4所示，搅拌器2包括动力装置一20和搅拌装置21，动力 装置20包括搅拌电机200和减速机201，搅拌电机200通过电机座202固定设 置在釜盖12上端，减速机201设置在电机座202内部，且减速机201与拌电机 200连接，减速机201下端设置有延长轴2010，延长轴2010下端贯穿釜盖12 并延长至内衬体10内部，延长轴2010下端设置有传动齿轮2011；搅拌装置21 包括连接杆210和搅拌盘211，连接杆210活动卡接在内衬体10内部，连接杆 210上端设置有从动齿轮2100，从动齿轮2100与传动齿轮2011啮合连接，搅拌 盘211通过轴套2110卡接在连接杆210上；搅拌装置21设置有四个，四个搅拌 装置21沿内衬体10内部周向排列；通过设置四个搅拌装置21，使得物料的混 合更加均匀，提高皂化产物的品质；连接杆210上均设置有3个搅拌盘211，且 四个连接杆210上的搅拌盘211上下相互错开，上下交错设置的搅拌盘211有效 翻动内衬体10底部的物料不断上升，防止物料沉积在内衬体10底部；搅拌盘 211上端面均匀设置有3个搅拌块2111，每个搅拌块2111上都均匀设置有多个 凸齿2112；通过设置搅拌块2111和凸齿2112，使得物料能够在内衬体10内部 均匀混合，同时避免物料粘连在搅拌盘211上；
如图1、2、3、5所示，除垢组件3包括动力装置二30和除垢刀31，动力 装置设置二30设置在内衬体10下端，除垢刀31设置在内衬体10内部，动力装 置二30为除垢刀31提供动力；除垢刀架31包括包括刀架310和刮刀311，刀 架310通过卡槽活动卡接在内衬体10内部，连接杆210的上端贯穿刀架310上 部，连接杆210的下端与刀架310底部转动连接；刮刀311活动铰接在刀架310 的两侧，且刮刀311紧贴内衬体10的内壁；通过设置刮刀311，使其在除垢电 机300的带动下旋转，对粘结在内衬体10内壁上的物料进行刮除，防止物料温 度过高而发生焦糊，提高物料的皂化效果；刮刀311与刀架310连接处设置有刀 座312，刀座312与刮刀311之间设置有阻尼弹簧313，通过设置阻尼弹簧313， 一方面使得刮刀311始终紧贴内衬体10内壁，提高物料刮除效果，另一方面， 刮刀311与内衬体10之间弹性接触，对内衬体10形成保护；
如图1所示，控制箱为市售，控制箱分别与搅拌电机200、动力装置二30、 泄压阀1210、压力表115和压力传感器电性连接，拌电机200、动力装置二30 和泄压阀1210均外部电源供电。
使用时，将搅拌电机200、动力装置二30、泄压阀1210、压力表115、温度 传感器分别与控制箱连接，通过外部电源为搅拌电机200和动力装置二30提供 电源；将物料通过进料口120投加到内衬体10内部，封闭进料口120，将热媒 介质进口112和热媒介质出口113分别与外部热媒介质连接，通过控制箱控制搅 拌电机200和动力装置30开始工作；通过压力表115和压力传感器时刻监控内 衬体10内部压力，当内衬体10内部压力超过设定值时，控制箱控制泄压阀1210 开启；内衬体10内部反应完全后，通过控制箱控制装置停止运行，通过出料口 114将反应后的物料排出即可。
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 (7)

1.一种新型皂化釜，其特征在于，包括釜体(1)、搅拌器(2)、除垢组件(3)和控制箱；所述釜体(1)包括内衬体(10)、夹套(11)和釜盖(12)，所述内衬体(10)活动套设在夹套(11)内部，内衬体(10)下端设置有出料口(100)，所述釜盖(12)设置在内衬体(10)上端，且釜盖(12)与内衬体(10)和夹套(11)卡接固定，釜盖(12)上端左右两侧分别贯穿设置有进料口(120)和排气口(121)，所述夹套(11)右侧从上至下依次设置有支撑座(111)、热媒介质进口(112)和热媒介质出口(113)；所述搅拌器(2)包括动力装置一(20)和搅拌装置(21)，所述动力装置(20)包括搅拌电机(200)和减速机(201)，所述搅拌电机(200)通过电机座(202)固定设置在釜盖(12)上端，所述减速机(201)设置在所述电机座(202)内部，且减速机(201)与搅拌电机(200)连接，减速机(201)下端设置有延长轴(2010)，所述延长轴(2010)下端贯穿釜盖(12)并延长至内衬体(10)内部，延长轴(2010)下端设置有传动齿轮(2011)；所述搅拌装置(21)包括连接杆(210)和搅拌盘(211)，所述连接杆(210)活动卡接在内衬体(10)内部，连接杆(210)上端设置有从动齿轮(2100)，所述从动齿轮(2100)与传动齿轮(2011)啮合连接，所述搅拌盘(211)通过轴套(2110)卡接在连接杆(210)上；除垢组件(3)包括动力装置二(30)和除垢刀(31)，所述动力装置二(30)设置在内衬体(10)下端，所述除垢刀(31)设置在内衬体(10)内部，动力装置二(30)为除垢刀(31)提供动力；所述控制箱与搅拌电机(200)和动力装置二(30)连接，搅拌电机(200)和动力装置二(30)由外部电源供电。
2.根据权利要求1所述的一种新型皂化釜，其特征在于，所述除垢刀架(31)包括刀架(310)和刮刀(311)，所述刀架(310)通过卡槽活动卡接在内衬体(10)内部，所述连接杆(210)的上端贯穿刀架(310)上部，连接杆(210)的下端与刀架(310)底部转动连接；所述刮刀(311)活动铰接在刀架(310)的两侧，且刮刀(311)紧贴内衬体(10)的内壁。
3.根据权利要求2所述的一种新型皂化釜，其特征在于，所述刮刀(311)与刀架(310)连接处设置有刀座(312)，所述刀座(312)与刮刀(311)之间设置有阻尼弹簧(313)。
4.根据权利要求1所述的一种新型皂化釜，其特征在于，所述排气口(121)上设置有泄压阀(1210)，所述夹套(11)上设置有压力表(115)，所述内衬体(10)内部设置有压力传感器，所述泄压阀(1210)、压力表(115)和压力传感器分别与控制箱电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型皂化釜，其特征在于，所述搅拌装置(21)设置有四个，四个搅拌装置(21)沿内衬体(10)内部周向排列。
6.根据权利要求1所述的一种新型皂化釜，其特征在于，每个所述连接杆(210)上均设置有3个搅拌盘(211)，且四个连接杆(210)上的搅拌盘(211)上下相互错开。
7.根据权利要求1所述的一种新型皂化釜，其特征在于，所述搅拌装置(21)设置有四个，四个搅拌装置(21)均设置在内衬体(10)内部。
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