CN110433759A - 一种乙烯基甲醚用合成塔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及合成塔领域，公开了一种乙烯基甲醚用合成塔，其包括塔体，塔体的侧壁设置有加料口，且下端弯折设置有汽液两项进管，塔体的底壁设置有球形封头，球形封头罩设汽液两项进管的出口端，并且球形封头上均布有若干溢流孔，塔体内间隔设置有多块栅板，多块栅板位于汽液两项进口与加料口之间，多个栅板沿塔体的高度方向均匀分布，且转动连接于塔体的内壁。本发明具有以下优点和效果：通过设置均布的溢流孔，保证气液混合物可以均匀的溢出，同时通过利用栅板旋转产生的旋涡气流，使下方的气液混合物与上方的氢氧化钾充分进行化学反应，从而提高产品质量和产量。

Description

一种乙烯基甲醚用合成塔
技术领域
本发明涉及合成塔领域，特别涉及一种乙烯基甲醚用合成塔。
背景技术
合成塔是炼油、化工、石油化工、生物化工与制药等生产中广泛应用的气液传质设备。在工业原料乙烯基甲醚的合成过程中，通常采用甲醇、乙炔以及氢氧化钾，并通过合成塔进行合成制得。
传统的乙烯基甲醚在合成过程中，通常将氢氧化钾由塔体的上端通入，同时将甲醇和乙炔的气液混合物直接由塔体的下端通入，导致气液混合物无法与氢氧化钾充分混合，从而影响了产品的质量和产量，有待改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种乙烯基甲醚用合成塔，具有提高产品质量和产量的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种乙烯基甲醚用合成塔，包括塔体，所述塔体的侧壁设置有加料口，且下端弯折设置有汽液两项进管，所述塔体的底壁设置有球形封头，所述球形封头罩设所述汽液两项进管的出口端，并且所述球形封头上均布有若干溢流孔。
通过采用上述技术方案，当上述合成塔工作时，将氢氧化钾沿着加料口投入塔体内，同时将甲醇和乙炔的气液混合物沿着汽液两项进管通入塔体内，随后气液混合物排放至球形封头的下方，然后再沿着若干溢流孔溢出，并与氢氧化钾进行混合。因此通过设置均布的溢流孔，保证气液混合物可以均匀的溢出，从而使得气液混合物与氢氧化钾充分接触和混合，从而提高产品质量和产量。
本发明的进一步设置为：所述塔体内间隔设置有多块栅板，多块所述栅板位于所述汽液两项进口与所述加料口之间，多个所述栅板沿所述塔体的高度方向均匀分布，且转动连接于所述塔体的内壁。
通过采用上述技术方案，当气液混合物经过栅板时，利用栅板旋转产生的旋涡气流，使下方的气液混合物与上方的氢氧化钾充分进行化学反应，从而提高产品质量和产量。
本发明的进一步设置为：所述球形封头的下端面转动连接有密封板，所述密封板上设置有若干连通所述溢流孔的连接孔，所述连接孔的一端至另一端呈渐扩状设置，所述密封板下端面的中心位置竖直设置有用于驱动所述密封板旋转的转轴，所述转轴的下端穿设过所述汽液两项进管后位于所述汽液两项进管外部，并且所述塔体的下端面设置有用于夹持固定所述转轴的锁定夹。
通过采用上述技术方案，当根据使用需求调节气液混合物的流量时，先将锁定夹解除，然后转动转轴正向或反向旋转。此时转轴带动密封板同步旋转，并且密封板上的连接孔跟随密封板同步运动。直至连接孔的位置合适后，再利用锁定夹夹持转轴，实现转轴和密封板的固定。由于连接孔的一端至另一端呈渐扩状设置，因此当密封板旋转时，连接孔与溢流孔的连通面积将发生变化，实现流量的控制调节，从而确保气液混合物可以充分的接触到氢氧化钾，使气液混合物与氢氧化钾充分接触和混合，从而提高产品质量和产量。
本发明的进一步设置为：所述转轴的下端外壁竖直设置有若干卡槽，若干所述卡槽沿所述转轴的周向方向均匀分布，并且所述锁定夹上竖直设置有用于嵌入所述卡槽内的卡条。
通过采用上述技术方案，通过设置卡条和卡槽的配合，增大锁定夹与转轴间的摩擦力，实现转轴周向方向的限位，避免转轴与锁定夹之间出现打滑现象，从而增大密封板工作时的稳定性。
本发明的进一步设置为：所述汽液两项进管包括弯折设置的主进管，所述主进管背离所述塔体的一端设置有甲醇进管和乙炔进管，所述主进管背离所述塔体的一端设置有封盖，所述封盖内壁设置有搅拌桨，且外壁设置有用于驱动所述搅拌桨旋转的电机。
通过采用上述技术方案，当需要将甲醇和乙炔通入塔体内时，甲醇沿着甲醇进管通入主进管内，同时乙炔沿着乙炔进管通入主进管内。此时再利用电机驱动搅拌桨旋转，使甲醇与乙炔充分混合，保证气液混合物混合的更加均匀，从而提高产品质量和产量。
本发明的进一步设置为：所述搅拌桨包括水平设置于所述封盖内壁的主动轴，所述主动轴转动连接于所述封盖的内壁，并且所述主动轴的外壁设置有多组主动叶片。
通过采用上述技术方案，当搅拌桨工作时，利用电机驱动主动轴旋转，此时主动轴带动其外壁的多组主动叶片同步旋转，实现甲醇与乙炔充分搅拌混合。
本发明的进一步设置为：所述搅拌桨还包括多个水平设置于所述封盖内壁的从动轴，所述从动轴转动连接于所述封盖的内壁，并分布于所述主动轴的四周位置，所述主动轴的外壁设置有主动齿轮，所述从动轴上设置有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，并且所述从动轴的外壁设置有多组从动叶片。
通过采用上述技术方案，当主动轴旋转时，主动轴带动主动齿轮同步旋转，此时主动齿轮带动与其啮合的从动齿轮共同转动。与此同时，从动齿轮带动从动轴以及从动叶片同步旋转。由于主动齿轮与从动齿轮相互啮合，因此主动轴和从动轴的转动方向相反，即主动轴和从动轴上的主动叶片和从动叶片转动方向相反，因此当对甲醇与乙炔进行搅拌时，增大对甲醇与乙炔的搅拌效果，从而使得甲醇与乙炔的混合更加均匀，同时提高了两者的混合速度。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.通过设置均布的溢流孔，保证气液混合物可以均匀的溢出，从而使得气液混合物与氢氧化钾的充分接触和混合，从而提高产品质量和产量；
2.通过利用栅板旋转产生的旋涡气流，使下方的气液混合物与上方的氢氧化钾充分进行化学反应，从而提高产品质量和产量；
3.通过设置密封板与连接孔的配合，实现气液混合物的排量控制，从而确保气液混合物可以与氢氧化钾充分接触和混合，从而提高产品质量和产量；
4.通过设置高搅拌效果的搅拌桨，使甲醇与乙炔充分混合，保证气液混合物混合的更加均匀，从而提高产品质量和产量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是实施例的结构示意图；
图2是实施例的球形封头和密封板的结构示意图；
图3是实施例的搅拌桨的结构示意图；
图4是实施例的转轴和锁定夹的结构示意图。
附图标记：1、塔体；2、加料口；3、汽液两项进管；31、主进管；32、封盖；33、甲醇进管；34、乙炔进管；4、搅拌桨；41、主动轴；42、从动轴；43、主动齿轮；44、从动齿轮； 45、主动叶片；46、从动叶片；5、电机；6、栅板；7、球形封头；71、溢流孔；8、密封板； 81、连接孔；82、转轴；83、卡槽；9、锁定夹；91、卡条。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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。
如图1所示，一种乙烯基甲醚用合成塔，包括中空的塔体1，塔体1的侧壁设置有加料口2，且下端弯折设置有汽液两项进管3。
如图1、图2所示，汽液两项进管3包括弯折设置的主进管31，主进管31背离塔体1的一端设置有封盖32，并且主进管31靠近封盖32的一端外壁设置有甲醇进管33和乙炔进管34。
当使用上述合成塔时，将氢氧化钾沿着加料口2投入塔体1内，同时将甲醇沿着甲醇进管 33通入主进管31内，并将乙炔沿着乙炔进管34通入主进管31内。随后甲醇和乙炔的气液混合物排放至塔体1内，并与上方的氢氧化钾进行混合，实现乙烯基甲醚的合成制备。
如图2、图3所示，封盖32内壁设置有搅拌桨4，且外壁设置有用于驱动搅拌桨4旋转的电机5。搅拌桨4包括水平设置于封盖32内壁的主动轴41和多个分布于主动轴41四周的从动轴42。
如图3所示，主动轴41的外壁设置有主动齿轮43，从动轴42上设置有与主动齿轮43啮合的从动齿轮44。主动轴41的外壁设置有多组主动叶片45，从动轴42的外壁设置有多组从动叶片 46。
当将甲醇和乙炔通入主进管31内时，利用电机5驱动主动轴41和主动叶片45旋转，同时主动轴41带动主动齿轮43同步旋转，并且主动齿轮43带动与其啮合的从动齿轮44共同转动，与此同时，从动齿轮44带动从动轴42以及从动叶片46同步旋转。
由于主动齿轮43与从动齿轮44相互啮合，因此主动轴41和从动轴42的转动方向相反，即主动轴41和从动轴42上的主动叶片45和从动叶片46转动方向相反，因此当甲醇和乙炔通入主进管31内时，利用搅拌桨4对甲醇与乙炔进行充分搅拌，使得甲醇与乙炔的混合更加均匀。
如图1所示，塔体1内间隔设置有多块栅板6，多块栅板6位于汽液两项进口与加料口2之间。多个栅板6沿塔体1的高度方向均匀分布，且转动连接于塔体1的内壁。
当气液混合物通入塔体1内时，控制栅板6旋转，此时利用栅板6旋转产生的旋涡气流，使下方的气液混合物与上方的氢氧化钾充分进行化学反应，从而提高产品质量和产量。
如图2所示，塔体1的底壁设置有球形封头7，球形封头7罩设汽液两项进管3的出口端，并且球形封头7上均布有若干溢流孔71。
当甲醇和乙炔的气液混合物沿着汽液两项进管3通入塔体1内时，气液混合物先排放至球形封头7的下方，然后再沿着若干溢流孔71均匀的溢出，保证气液混合物可以与氢氧化钾充分接触和混合，从而提高产品质量和产量。
如图2所示，球形封头7的下端面转动连接有密封板8，密封板8上设置有若干连通溢流孔 71的连接孔81，并且连接孔81的一端至另一端呈渐扩状设置。
如图2所示，密封板8下端面的中心位置竖直设置有用于驱动密封板8旋转的转轴82，转轴 82的下端穿设过汽液两项进管3后位于汽液两项进管3外部。
如图2、图4所示，塔体1的下端面设置有用于夹持固定转轴82的锁定夹9，转轴82的下端外壁竖直设置有若干卡槽83，若干卡槽83沿转轴82的周向方向均匀分布，并且锁定夹9上竖直设置有用于嵌入卡槽83内的卡条91。
为了确保甲醇和乙炔的气液混合物与氢氧化钾充分反应，需要根据氢氧化钾的投放量，控制气液混合物的通入量，使得气液混合物与氢氧化钾充分接触和反应。
此时先将锁定夹9解除，然后转动转轴82正向或反向旋转，同时转轴82带动密封板8同步旋转，并且密封板8上的连接孔81跟随密封板8同步运动。由于连接孔81的一端至另一端呈渐扩状设置，因此当密封板8旋转时，连接孔81与溢流孔71的连通面积将发生变化，此时即可实现气液混合物通入量的控制调节。
当气液混合物的通入量调节完毕后，利用锁定夹9夹持转轴82，同时锁定夹9上的卡条91 嵌入转轴82外壁的卡槽83内，实现转轴82周向方向的限位，同时实现转轴82与密封板8锁紧固定。

Claims (7)

1.一种乙烯基甲醚用合成塔，包括塔体(1)，所述塔体(1)的侧壁设置有加料口(2)，且下端弯折设置有汽液两项进管(3)，其特征在于：所述塔体(1)的底壁设置有球形封头(7)，所述球形封头(7)罩设所述汽液两项进管(3)的出口端，并且所述球形封头(7)上均布有若干溢流孔(71)。
2.根据权利要求1所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述塔体(1)内间隔设置有多块栅板(6)，多块所述栅板(6)位于所述汽液两项进口与所述加料口(2)之间，多个所述栅板(6)沿所述塔体(1)的高度方向均匀分布，且转动连接于所述塔体(1)的内壁。
3.根据权利要求1所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述球形封头(7)的下端面转动连接有密封板(8)，所述密封板(8)上设置有若干连通所述溢流孔(71)的连接孔(81)，所述连接孔(81)的一端至另一端呈渐扩状设置，所述密封板(8)下端面的中心位置竖直设置有用于驱动所述密封板(8)旋转的转轴(82)，所述转轴(82)的下端穿设过所述汽液两项进管(3)后位于所述汽液两项进管(3)外部，并且所述塔体(1)的下端面设置有用于夹持固定所述转轴(82)的锁定夹(9)。
4.根据权利要求3所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述转轴(82)的下端外壁竖直设置有若干卡槽(83)，若干所述卡槽(83)沿所述转轴(82)的周向方向均匀分布，并且所述锁定夹(9)上竖直设置有用于嵌入所述卡槽(83)内的卡条(91)。
5.根据权利要求1所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述汽液两项进管(3)包括弯折设置的主进管(31)，所述主进管(31)背离所述塔体(1)的一端设置有甲醇进管(33)和乙炔进管(34)，所述主进管(31)背离所述塔体(1)的一端设置有封盖(32)，所述封盖(32)内壁设置有搅拌桨(4)，且外壁设置有用于驱动所述搅拌桨(4)旋转的电机(5)。
6.根据权利要求5所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述搅拌桨(4)包括水平设置于所述封盖(32)内壁的主动轴(41)，所述主动轴(41)转动连接于所述封盖(32)的内壁，并且所述主动轴(41)的外壁设置有多组主动叶片(45)。
7.根据权利要求6所述的一种乙烯基甲醚用合成塔，其特征在于：所述搅拌桨(4)还包括多个水平设置于所述封盖(32)内壁的从动轴(42)，所述从动轴(42)转动连接于所述封盖(32)的内壁，并分布于所述主动轴(41)的四周位置，所述主动轴(41)的外壁设置有主动齿轮(43)，所述从动轴(42)上设置有与所述主动齿轮(43)啮合的从动齿轮(44)，并且所述从动轴(42)的外壁设置有多组从动叶片(46)。
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