CN111841161A - 一种气液分离装置以及撤压反应釜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气液分离装置以及撤压反应釜，涉及六氢苯酐生产技术领域；气液分离装置包括分离罐和挡板；分离罐的侧面设置有进气管，分离罐的顶部设置有排气管，分离罐的底部设置有排料管道，在排料管道上设置排料阀；进气管设置在分离罐侧壁的中上部，从进气管进入分离罐的气流方向与分离罐的侧壁相切。撤压反应釜包括反应釜本体和前述的气液分离装置；反应釜本体的顶部设置有撤压阀，反应釜顶部的撤压阀与气液分离装置的进气管之间通过保温管连接；排气管上连接有放空管线。本发明能够防止物料粘连、凝固在放空管线内部，避免放空管线出现堵塞的现象，保证反应釜本体的正常撤压，实现物料的回收利用，避免材料的浪费。

Description

一种气液分离装置以及撤压反应釜
技术领域
本发明涉及六氢苯酐生产技术领域，具体涉及一种气液分离装置以及撤压反应釜。
背景技术
六氢苯酐，又称六氢邻苯二甲酸酐(HHPA)，白色至类白色结晶性低熔点固体，在35-36℃时凝固成玻璃状固体。六氢苯酐是聚酯类高档涂料不可缺少的原材料，随着人们环保意识的日益增强，涂料必须向低污染、省能源、高固分、高耐久性方向发展，尤其是六氢苯酐制备的涂料正符合这些要求，用六氢苯酐代替芳香族多元酸生产的氨基醇酸漆、氨基聚酯漆、聚酯漆、聚氨酯漆、粉末涂料等,能够显著提高涂料的鲜映度，光泽，降低粘度，提高固含量，尤其可大幅度提高涂料的耐侯性，用六氢苯酐做的涂料主要用于以下行业：户外交通工具、金属卷板、电器、仪器仪表等。
六氢苯酐的生产是反应釜式生产工艺，采用四氢苯酐为原料，在高压力的情况下，加入氢气进行加氢反应，得到六氢苯酐。由于六氢苯酐的生产是高压力的情况下进行的，在每次反应结束之后，需要对反应釜进行撤压。在撤压过程中，撤压放空气体中会掺杂着一些物料，由于撤压气体需要长距离输送，放空管线较长，在放空管线中的撤压放空气体会逐渐变冷，物料会粘连在管道上并凝固，造成放空管线堵塞，无法正常撤压。
发明内容
本发明为解决现有技术的不足，提供了一种气液分离装置以及撤压反应釜，能够使撤压过程中撤压气体内的物料与气体分离，防止物料粘连、凝固在放空管线内部，避免放空管线出现堵塞的现象，同时还能实现物料的回收利用。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
一种气液分离装置，包括圆柱形的分离罐和多个固定在分离罐内侧面的挡板；所述分离罐的侧面设置有与分离罐内部相通的进气管，分离罐的顶部设置有与分离罐内部相通的排气管，分离罐的底部设置有排料管道，在排料管道上设置排料阀；所述进气管设置在分离罐侧壁的中上部，从进气管进入分离罐的气流方向与分离罐的侧壁相切。
进一步的，所述挡板为矩形的长条板，所述挡板与分离罐的轴线共面；所述挡板在分离罐的侧壁内表面上呈环形阵列分布。
进一步的，所述分离罐的下方设置有伴热盘管，伴热盘管的上端面与分离罐的底面紧密接触。
进一步的，所述分离罐的下端设置有底壳，所述底壳上设置有用于排料管穿过的通孔；所述伴热盘管设置在底壳内，伴热盘管上的供热管和回流管从底壳内穿出；所述底壳与伴热盘管之间的空隙内填充保温填料。
作为本发明的一种实施方式，所述排气管设置在分离罐顶部的偏心处，分离罐的轴线与同时经过排气管与分离罐顶面的接触点、进气管与分离罐侧面的切点的竖直平面共面。
作为本发明的另一种实施方式，所述排气管设置在分离罐顶面的中心；所述分离罐的内部还设置有圆管状的芯管；所述芯管与分离罐共轴，芯管的上端与分离罐的顶面固定。进一步的，所述芯管的直径为分离罐直径的一半，所述芯管的长度不小于分离罐高度的二分之一。
本发明还涉及一种撤压反应釜，包括反应釜本体和上述任一项所述的气液分离装置；所述反应釜本体的顶部设置有撤压阀，反应釜顶部的撤压阀与气液分离装置的进气管之间通过保温管连接；所述排气管上连接有放空管线。
进一步的，所述保温管包括用于撤压气体流通的管道和包覆在管道外侧的保温层。
与现有技术相比，本发明能够使撤压过程中撤压气体内的物料与气体分离，防止物料粘连、凝固在放空管线内部，避免放空管线出现堵塞的现象，保证反应釜本体的正常撤压；而且本发明也能够实现物料的回收利用，避免材料的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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是本发明中气液分离装置的实施例1的主视图；
图2是本发明中气液分离装置的实施例1的俯视图；
图3是本发明中气液分离装置的实施例1的仰视图；
图4是本发明中气液分离装置的实施例1的内部结构图；
图5是图1中沿A-A线的剖视图
图6是本发明中气液分离装置的实施例2的内部结构图；
图7是本发明中气液分离装置的实施例3的主视图；
图8是本发明中气液分离装置的实施例3的俯视图；
图9是本发明中气液分离装置的实施例3的内部结构图；
图10是本发明中撤压反应釜的结构示意图；
图11是本发明中保温管的断面图。
附图标记说明如下：
图中：1、分离罐；2、挡板；3、排气管；4、进气管；5、伴热盘管；501、供热管；502、回流管；6、排料管道；7、排料阀；8、保温填料；9、底壳；10、芯管；11、撤压阀；12、保温管；1201、管道；1202、保温层；13、放空管线； 14、反应釜本体。
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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
参见图1-图5所示，本实施例提供了一种气液分离装置，包括圆柱形的分离罐1和多个固定在分离罐1内侧面的挡板2；所述分离罐1的侧面设置有与分离罐1内部相通的进气管，分离罐1的顶部设置有与分离罐1内部相通的排气管4，分离罐1的底部设置有排料管道6，在排料管道6上设置排料阀7；所述进气管设置在分离罐1侧壁的中上部，从进气管进入分离罐1的气流方向与分离罐1的侧壁相切。
本实施例中，所述挡板2为矩形的长条板，所述挡板2与分离罐1的轴线共面；所述挡板2在分离罐1的侧壁内表面上呈环形阵列分布。本发明中气液分离装置的气液分离原理为，掺杂着物料的撤压气体从进气管进入分离罐1，进入分离罐1后的撤压气体在分离罐1内形成旋风，同时在挡板2的反复阻挡之下，撤压气体内掺杂着的物料落入分离罐1底部，而气体经过分离罐1顶部的排气管4排出。从排气管4排出的气体已经在分离罐1内进行了分离，其内含有的物料将大大减少，因此当在排气管4上接用于气体长距离输送的放空管线 13时，接入的放空管线13将不再容易堵塞。
本实施例中，所述分离罐1的下方还可以设置伴热盘管5。所述伴热盘管5 可以通过管卡与分离罐1的底面固定，同时为了保证伴热盘管5与分离罐1之间的传热效率，伴热盘管5的上端面需要与分离罐1的底面紧密接触。在使用时向伴热盘管5上的供热管501内通入热水或者水蒸气，热水或者水蒸气进行热交换之后从回流管502内流出。通过伴热盘管5将分离罐1底部的物料加热，防止分离罐1底部的物料凝固，便于将物料从排料阀7排出。
参见图2所示，本实施例中所述排气管4设置在分离罐1顶部的偏心处，而且分离罐1的轴线与同时经过排气管4与分离罐1顶面的接触点、进气管与分离罐1侧面的切点的竖直平面共面。以上排气管4与进气管之间的位置设计能够保证气液分离装置具有较好的气液分离效果，降低排出的气体中物料的含量。
实施例2
参见图6所示，本实施例与实施1的区别在于，本实施例中所述分离罐1 的下端还设置有底壳9，所述底壳9的中心位置设置有用于排料管穿过的通孔。所述伴热盘管5设置在底壳9内，伴热盘管5上的供热管501和回流管502从底壳9内穿出；所述底壳9与伴热盘管5之间的空隙内填充具有保温性能的保温填料8，所述保温填料8可以是聚氨酯泡沫。通过设置的底壳9和保温填料8 可以减少伴热盘管5的热量散失，从而能够更好的防止分离罐1底部的物料凝固。
实施例3
参见图7至图9所示，本实施例与实施2的区别在于，本实施例中将排气管4设置在分离罐1顶面的中心，所述分离罐1的内部还设置有圆管状的芯管 10。所述芯管10与分离罐1共轴，芯管10的上端与分离罐1的顶面固定。所述芯管10的直径为分离罐1直径的一半，所述芯管10的长度不小于分离罐1 高度的二分之一。
本实施例所提供的气液分离装置在使用时，撤压气体从进气管进入分离罐1 内部，气体在芯管10与分离罐1内壁之间形成自上至下的旋流，芯管10限制了气体的流动区域，因此可以提高挡板2的阻挡效果，使物料充分被分离。经过分离处理的撤压气体进入芯管10下端与分离罐1底面之间的区域内，然后进入芯管10的内部最终从排气管4排出，设置的芯管10还可以防止分离不彻底甚至未经分离处理的撤压气体直接从排气管4排出，保证从排气管4排出的气体均已经过充分的气液分离处理，即保证从气液分离装置内排出的气体较洁净，含有较少的物料。
参见图10至图11所示，本发明还提供了一种撤压反应釜，包括反应釜本体14和前述的气液分离装置，所述反应釜本体14的顶部设置有撤压阀11，反应釜顶部的撤压阀11与气液分离装置的进气管之间通过保温管12连接；所述排气管4上连接有放空管线13。所述保温管12包括用于撤压气体流通的管道 1201和包覆在管道1201外侧的保温层1202，由于反应釜本体14内的撤压气体温度较高，因此需要管道1201具有一定的耐热性。其中，保温层1202可以是岩棉管或者玻璃棉卷毡。本发明中撤压阀11与气液分离装置之间的管道1201的主要作用是将撤压气体通入气液分离装置，放空管线13的主要作用是用来气体的长距离输送，因此管道1201的长度不需要太长。由于刚从反应釜本体14 内流出的气体的温度还相对较高，因此物料也不易在管道1201内凝固。在管道 1201的外侧包覆保温层1202可以避免设备所处的环境温差变化较大对设备造成的影响，尤其是保证在冬季较冷时设备也可正常使用。
在反应结束需要对反应釜本体14进行撤压时，打开撤压阀11，撤压气体通过管道1201进入气液分离装置；在气液分离装置内，撤压气体内含有的物料在挡板2的阻挡作用下与气体分离，分离的物料落入分离罐1的底部，最终经过分离处理的气体从排气管4排出气液分离装置，并通过放空管线13实现气体长距离的输送。由于经过气液分离装置分离处理后的气体内物料含量大大降低，因此放空管线13也不容易堵塞，保证设备能够正常撤压。当气液分离装置底部的物料较多时，利用伴热盘管5使分离罐1底部的物料融化，可通过气液分离装置底部的排料阀7将物料从气液分离装置内排出，实现物料的回收利用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种气液分离装置，其特征在于:包括圆柱形的分离罐和多个固定在分离罐内侧面的挡板；所述分离罐的侧面设置有与分离罐内部相通的进气管，分离罐的顶部设置有与分离罐内部相通的排气管，分离罐的底部设置有排料管道，在排料管道上设置排料阀；所述进气管设置在分离罐侧壁的中上部，从进气管进入分离罐的气流方向与分离罐的侧壁相切。
2.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述挡板为矩形的长条板，所述挡板与分离罐的轴线共面；所述挡板在分离罐的侧壁内表面上呈环形阵列分布。
3.根据权利要求1所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述分离罐的下方设置有伴热盘管，伴热盘管的上端面与分离罐的底面紧密接触。
4.根据权利要求3所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述分离罐的下端设置有底壳，所述底壳上设置有用于排料管穿过的通孔；所述伴热盘管设置在底壳内，伴热盘管上的供热管和回流管从底壳内穿出；所述底壳与伴热盘管之间的空隙内填充保温填料。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述排气管设置在分离罐顶部的偏心处，分离罐的轴线与同时经过排气管与分离罐顶面的接触点、进气管与分离罐侧面的切点的竖直平面共面。
6.根据权利要求1至4任一项所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述排气管设置在分离罐顶面的中心；所述分离罐的内部还设置有圆管状的芯管；所述芯管与分离罐共轴，芯管的上端与分离罐的顶面固定。
7.根据权利要求6所述的一种气液分离装置，其特征在于：所述芯管的直径为分离罐直径的一半，所述芯管的长度不小于分离罐高度的二分之一。
8.一种撤压反应釜，包括反应釜本体，所述反应釜本体的顶部设置有撤压阀，其特征在于：还包括权利要求1至7任一项所述的气液分离装置，反应釜顶部的撤压阀与气液分离装置的进气管之间通过保温管连接；所述排气管上连接有放空管线。
9.根据权利要求8所述的一种撤压反应釜，其特征在于：所述保温管包括用于撤压气体流通的管道和包覆在管道外侧的保温层。
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