CN112892419A - 一种间苯二甲腈精制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种间苯二甲腈精制装置，包括加热桶，包括具有密闭加热腔的桶体，筒体上设有桶盖，桶盖通过扣合结构设于筒体上；拌和单元，包括设于加热腔中的拌和组件以及设于桶盖上的动力组件，动力组件与拌和组件连接；出料单元，设于桶体上，包括成型于桶体上的出料口，以及设于出料口处的导流结构。本发明提供的间苯二甲腈精制装置利用加热桶将间苯二甲腈熔融成可流动的液体，并通过出料单元排出，可以防止运输过程中粉尘的产生。同时在加热桶内还设有拌和单元，可以有效的加快间苯二甲腈的熔融，简化间苯二甲酸的处理过程。
Description
技术领域
本发明涉及原料处理技术领域，特别是，涉及一种间苯二甲腈精制装置。
背景技术
间苯二甲腈为白色针状结晶，微溶于热水、溶于热乙醇、苯和氯仿。用于制取塑料、合成纤维、农药百菌清以及环氧树脂固化剂等。目前间苯二甲腈精制的投料方式为：吨包包装利用行车提升到投料口进行投料，叉车运输，运输过程中易产生物料抛洒，投料过程中容易产生粉尘，危害职工职业健康，同时粉尘遇明火及静电火花等易燃烧及爆炸。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的间苯二甲腈运输处理会有危险的缺陷，从而提供一种用于间苯二甲酸生产的熔融装置。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种间苯二甲腈精制装置，包括，加热桶，包括具有密闭加热腔的桶体，筒体上设有桶盖，所述桶盖通过扣合结构设于所述筒体上；
拌和单元，包括设于所述加热腔中的拌和组件以及设于所述桶盖上的动力组件，所述动力组件与所述拌和组件连接；
出料单元，设于所述桶体上，包括成型于所述桶体上的出料口，以及设于所述出料口处的导流结构。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述拌和组件包括与所述动力组件连接的拌和件和连接轴，连接轴通过转动座设于所述桶盖上。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述拌和件包括对称设置的拌和叶片，所述拌和叶片通过套筒连接在转动轴上，所述拌和叶片的截面具有连接部和弯折部，所述弯折部从所述连接部的一侧延伸出。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述连接部的一端固定连接在所述套筒上，所述弯折部从所述连接部的一侧边缘向下弯折，并且所述弯折部靠近所述套筒一侧与所述连接部的夹角大于位于所述连接部末端的夹角。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述拌和叶片上设有留置槽，所述留置槽沿着所述拌和叶片的长度方向成型于所述弯折部上。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述拌和组件还包括底部搅拌件，所述底部搅拌件通过搅拌轴连接在所述动力组件上。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述搅拌轴与所述连接轴设置，所述连接轴中间留有旋转孔，所述搅拌轴设于旋转孔内，所述搅拌轴与所述连接轴顶部设有转换机构，所述转换机构用于将所述动力单元的输出端与所述连接轴和所述搅拌轴交替连接。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述转换机构包括平行与所述连接轴和所述搅拌轴轴向设置的转换轴，转换轴的上套设有第一转换齿轮和第二转换齿轮；连接轴和搅拌轴上分别套有拌和齿轮和搅拌齿轮，动力单元的输出端上设有输出齿轮，输出齿轮位于搅拌齿轮和拌和齿轮之间，所述转换轴沿着轴向活动，其上的所述第一转换齿轮与所述第二转换齿轮交替与所述拌和齿轮、所述搅拌齿轮、所述输出齿轮啮合。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述导流结构包括设于所述出料口的导流通道，以及安装所述导流通道的阀板件，所述导流通道中部设有若干分流件，所述分流件具有弧形的快流端以及尖头的缓流端，所述导流通道在所述分流件的周围形成让位通道，让位通道具有分流点和聚合点，相邻的分流件的快流端或缓流端面向所述分流点或聚合点。
作为本发明所述间苯二甲腈精制装置的一种优选方案，其中：所述阀板件和转动设于所述出料口处，使得所述导流通道的两端可以依次对准所述加热腔。
真空运输单元(400)，包括真空运输轨道(410)、抬升架(420)以及负压装置(430)，所述真空运输轨道连接所述出料组件上。
本发明的有益效果：本发明提供的间苯二甲腈精制装置利用加热桶将间苯二甲腈熔融成可流动的液体，并通过出料单元排出，可以防止运输过程中粉尘的产生。同时在加热桶内还设有拌和单元，可以有效的加快间苯二甲腈的熔融，简化间苯二甲酸的处理过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为间苯二甲腈精制装置的剖面图；
图2为拌和件组件的立体图；
图3为拌和叶片的截面图；
图4为出料组件的示意图；
图5为转换件的工作示意图；
图6为熔融液流过导流通道的过程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1
本实施例提供了一种间苯二甲腈精制装置，其结构如图1至图5所示，包括加热桶100、拌和单元200和出料单元300。其中，加热桶100包括具有密闭加热腔110的桶体，筒体上设有桶盖120，桶盖120通过扣合结构130设于筒体上；
拌和单元200包括设于加热腔110中的拌和组件210以及设于桶盖120上的动力组件230，动力组件230与拌和组件210连接，用于拌和组件210对加热桶100内的间苯二甲酸进行拌和，加快熔融速率。
出料单元300设于桶体上，包括成型于桶体上的出料口310，以及设于出料口310处的导流结构，利用导流结构可以调节间苯二甲酸熔融液流出速率。
本实施例提供的间苯二甲腈精制装置利用加热桶100将间苯二甲腈熔融成可流动的液体，并通过出料单元300排出，可以防止运输过程中粉尘的产生。同时在加热桶100内还设有拌和单元200，可以有效的加快间苯二甲腈的熔融，简化间苯二甲酸的处理过程。
真空运输单元400包括真空运输轨道410、抬升架420以及负压装置430，所述真空运输轨道连接所述出料组件上，真空运输轨道内设有螺旋上升的螺旋绞龙411，螺旋绞龙411可以将熔融液从底部运送至高出。
当间苯二甲腈熔融液充分拌和完成后，从出料单元300移出，流经真空运输轨道内，被螺绞龙411从底部运送至上部。负压装置430为连接真空运输轨道的410的抽气泵，用于维持真空运输轨道的真空环境。
实施例2
本实施例提供了一种间苯二甲腈精制装置，包括加热桶100、拌和单元200和出料单元300。其中，加热桶100包括具有密闭加热腔110的桶体，筒体上设有桶盖120，桶盖120通过扣合结构130设于筒体上；
拌和单元200包括设于加热腔110中的拌和组件210以及设于桶盖120上的动力组件230，动力组件230与拌和组件210连接，用于拌和组件210对加热桶100内的间苯二甲酸进行拌和，加快熔融速率。
如图1所示，本实施例中的加热腔110底部设有加热组件220，为了保持加热过程中的受热均匀，本实施例中的加热组件220和盘形加热器。
如图2所示，本实施例中的拌和组件210包括与动力组件230连接的拌和件211和连接轴212，连接轴212通过转动座设于桶盖120上。其中转动座为设于桶盖120上的轴承和轴承座，连接轴212设在轴承中，减小转动阻力。
具体的，如图2所示，拌和叶片211a包括对称设置的拌和叶片211a，拌和叶片211a通过套筒连接在转动轴上，拌和叶片211a的截面具有连接部211a-1和弯折部211a-2，弯折部211a-2从连接部211a-1的一侧延伸出。拌和叶片211a的截面呈现折角状，即可以对粉末状的原料进行搅拌，可以对熔融后的液体进行拌和。拌和叶片211a为表面涂有疏油材料的薄片。
如图2和图3所示，本实施例中的拌和叶片211a上连接部211a-1的一端固定连接在套筒上，弯折部211a-2从连接部211a-1的一侧边缘向下弯折，并且弯折部211a-2靠近套筒一侧与连接部211a-1的夹角大于位于连接部211a-1末端的夹角。由于在转动时的角速度相同，则靠近的套筒的弯折部211a-2的线速度小于末端的线速度，在流体或粉末中收到的阻力则不相同，为了尽量平衡阻力，将末端的夹角扩大后，弯折部211a-2转动时的迎接面的面积将减小，从而可以减小一部分阻力，使得末端和靠近连接轴212端的阻力趋于接近，使得转动过程中待拌和物的受力均匀，防止待拌和物由于压力差，形成不均匀分布。
为了使得拌和叶片211a保持良好的扰动效果，如图3所示，本实施例中的拌和叶片211a上设有留置槽211a-3，留置槽211a-3沿着拌和叶片211a的长度方向成型于弯折部211a-2上。
实施例3
本实施例提供了一种间苯二甲腈精制装置，包括加热桶100、拌和单元200和出料单元300。其中，加热桶100包括具有密闭加热腔110的桶体，筒体上设有桶盖120，桶盖120通过扣合结构130设于筒体上；
拌和单元200包括设于加热腔110中的拌和组件210以及设于桶盖120上的动力组件230，动力组件230与拌和组件210连接，用于拌和组件210对加热桶100内的间苯二甲酸进行拌和，加快熔融速率。
如图1所示，本实施例中的加热腔110底部设有加热组件220，为了保持加热过程中的受热均匀，本实施例中的加热组件220和盘形加热器。
如图2所示，本实施例中的拌和组件210包括与动力组件230连接的拌和件211和连接轴212，连接轴212通过转动座设于桶盖120上。其中转动座为设于桶盖120上的轴承和轴承座，连接轴212设在轴承中，减小转动阻力。
具体的，如图2所示，拌和叶片211a包括对称设置的拌和叶片211a，拌和叶片211a通过套筒连接在转动轴上，拌和叶片211a的截面具有连接部211a-1和弯折部211a-2，弯折部211a-2从连接部211a-1的一侧延伸出。拌和叶片211a的截面呈现折角状，即可以对粉末状的原料进行搅拌，可以对熔融后的液体进行拌和。拌和叶片211a为表面涂有疏油材料的薄片。
如图2和图3所示，本实施例中的拌和叶片211a上连接部211a-1的一端固定连接在套筒上，弯折部211a-2从连接部211a-1的一侧边缘向下弯折，并且弯折部211a-2靠近套筒一侧与连接部211a-1的夹角大于位于连接部211a-1末端的夹角。由于在转动时的角速度相同，则靠近的套筒的弯折部211a-2的线速度小于末端的线速度，在流体或粉末中收到的阻力则不相同，为了尽量平衡阻力，将末端的夹角扩大后，弯折部211a-2转动时的迎接面的面积将减小，从而可以减小一部分阻力，使得末端和靠近连接轴212端的阻力趋于接近，使得转动过程中待拌和物的受力均匀，防止待拌和物由于压力差，形成不均匀分布。
为了使得拌和叶片211a保持良好的扰动效果，如图3所示，本实施例中的拌和叶片211a上设有留置槽211a-3，留置槽211a-3沿着拌和叶片211a的长度方向成型于弯折部211a-2上。
如图1所示，本实施例中的拌和组件210还包括底部搅拌件213，底部搅拌件213通过搅拌轴214a连接在动力组件230上。其中搅拌轴214a与连接轴212设置，连接轴212中间留有旋转孔212a，搅拌轴214a设于旋转孔212a内，搅拌轴214a与连接轴212顶部设有转换机构240，转换机构240用于将动力单元的输出端231a与连接轴212和搅拌轴214a交替连接。
利用转换机构240，可以使得动力被交替输出到拌和件211和底部搅拌件213上，从而实现对加热腔110内不同高度的待拌和料的搅拌，以加快热量的传递，使得物料更容易熔融。
如图4所示，本实施例中的换机构包括平行与连接轴212和搅拌轴214a轴向设置的转换轴241a，转换轴241a的上套设有第一转换齿轮241b和第二转换齿轮241c；连接轴212和搅拌轴214a上分别套有拌和齿轮212b和搅拌齿轮，动力单元的输出端231a上设有输出齿轮231b，输出齿轮231b位于搅拌齿轮和拌和齿轮212b之间，转换轴241a沿着轴向活动，其上的第一转换齿轮241b与第二转换齿轮241c交替与拌和齿轮212b、搅拌齿轮、输出齿轮231b啮合。
同时，输出齿轮231b与搅拌齿轮不同轴设置，通过转换件分别与搅拌齿轮和拌和齿轮212b连接。转换件可以沿着转换轴241a轴向直线移动，当需要驱动搅拌组件转动时，转换件向上运动，使得第一转换齿轮241b、第二转换齿轮241c分别与搅拌齿轮、输出齿轮231b啮合。当需要驱动拌和组件210转动时，转换件下降使得第一转换齿轮241b、第二转换齿轮241c分别与输出齿轮231b、拌和齿轮212b啮合。通过设置可以升降的转换件，实现了对拌和组件210以及搅拌组件的分别动力输出。
实施例4
本实施例提供一种间苯二甲腈精制装置，其与实施例3的区别在于：本实施例中的导流结构包括设于出料口310的导流通道320，以及安装导流通道320的阀板件330。如图5所示，导流通道320中部设有若干分流件321，分流件321具有弧形的快流端321a以及尖头的缓流端321b，导流通道320在分流件321的周围形成让位通道322，让位通道322具有分流点322a和聚合点322b，相邻的分流件321的快流端321a或缓流端321b面向分流点322a或聚合点322b。
具体的，分流件321的截面为水滴状，分流件321的设置方向相同，每个分流件321外侧都形成了让位通道322，每个让位通道322呈现弯曲状态，首尾与导流通道320中的主通道连通。将让位通道322的首尾两端分别设为分流点322a和聚合点322b，每个分流件321和让位通道322形成一个分流单元，上一个分流单元的聚合点322b即为下一个分流单元的分流点322a，从而每个分流单元呈现交错式的分布，中间通过导流通道320中的主通道连接。
如图5所示，阀板件330的不同端对准加热腔110时，熔融液流经导流通道320的速率将不同。具体的，如图5所示，当分流件321的快流端321a面向加热腔110时，流体在第一个分流件321的弧面引导下，直接向导流通道320的主通道中流过，流到下一个分流件321时，依然是分流件321的弧面迎接流体，流体继续在主通道内经过，并且流速会增加。之后的分流件321依次对流体加速，从而具有快流的效果。
而当阀板件330翻转180度后，使得分流件321的缓流段对着加热腔110，此时流体经过第一个分流件321时，会被分流件321的尖端分流成两股流体，一股流体从主通道流过，另一股则进入了弯曲的让位通道322，流速明显减慢，两股流体在聚合点322b汇合后立即又被下一个分流件321进行分流，依次进行，熔融液的流通速度将被减缓，实现了慢速流动的效果。
通过设置导流结构，可以利用同一个构件对出料的速度进行切换，不需要设置多余的出口，并且流动过程保持平顺，避免出现涌流的情况。
为了使得阀板件330能够顺利地切换方向，本实施例中的阀板件330和转动设于出料口310处，阀板件330选用球型转动轴设于上下两端。
重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的(例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如，温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征(即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征)。
应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
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限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种间苯二甲腈精制装置，其特征在于：包括
加热桶(100)，包括具有密闭加热腔(110)的桶体，筒体上设有桶盖(120)，所述桶盖(120)通过扣合结构(130)设于所述筒体上；
拌和单元(200)，包括设于所述加热腔(110)中的拌和组件(210)以及设于所述桶盖(120)上的动力组件(230)，所述动力组件(230)与所述拌和组件(210)连接；
出料单元(300)，设于所述桶体上，包括成型于所述桶体上的出料口(310)，以及设于所述出料口(310)处的导流结构；
真空运输单元(400)，包括真空运输轨道(410)、抬升架(420)以及负压装置(430)，所述真空运输轨道连接所述出料组件上。
2.根据权利要求1所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述拌和组件(210)包括与所述动力组件(230)连接的拌和件(211)和连接轴(212)，连接轴(212)通过转动座设于所述桶盖(120)上。
3.根据权利要求2所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述拌和件(211)包括对称设置的拌和叶片(211a)，所述拌和叶片(211a)通过套筒连接在转动轴上，所述拌和叶片(211a)的截面具有连接部(211a-1)和弯折部(211a-2)，所述弯折部(211a-2)从所述连接部(211a-1)的一侧延伸出。
4.根据权利要求3所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述连接部(211a-1)的一端固定连接在所述套筒上，所述弯折部(211a-2)从所述连接部(211a-1)的一侧边缘向下弯折，并且所述弯折部(211a-2)靠近所述套筒一侧与所述连接部(211a-1)的夹角大于位于所述连接部(211a-1)末端的夹角。
5.根据权利要求4所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述拌和叶片(211a)上设有留置槽(211a-3)，所述留置槽(211a-3)沿着所述拌和叶片(211a)的长度方向成型于所述弯折部(211a-2)上。
6.根据权利要求2-5任意一项所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述拌和组件(210)还包括底部搅拌件(213)，所述底部搅拌件(213)通过搅拌轴(214a)连接在所述动力组件(230)上。
7.根据权利要求6所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述搅拌轴(214a)与所述连接轴(212)设置，所述连接轴(212)中间留有旋转孔(212a)，所述搅拌轴(214a)设于旋转孔(212a)内，所述搅拌轴(214a)与所述连接轴(212)顶部设有转换机构(240)，所述转换机构(240)用于将所述动力单元的输出端(231a)与所述连接轴(212)和所述搅拌轴(214a)交替连接。
8.根据权利要求7所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述转换机构(240)包括平行与所述连接轴(212)和所述搅拌轴(214a)轴向设置的转换轴(241a)，转换轴(241a)的上套设有第一转换齿轮(241b)和第二转换齿轮(241c)；连接轴(212)和搅拌轴(214a)上分别套有拌和齿轮(212b)和搅拌齿轮，动力单元的输出端(231a)上设有输出齿轮(231b)，输出齿轮(231b)位于搅拌齿轮和拌和齿轮(212b)之间，所述转换轴(241a)沿着轴向活动，其上的所述第一转换齿轮(241b)与所述第二转换齿轮(241c)交替与所述拌和齿轮(212b)、所述搅拌齿轮、所述输出齿轮(231b)啮合。
9.根据权利要求7或8所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述导流结构包括设于所述出料口(310)的导流通道(320)，以及安装所述导流通道(320)的阀板件(330)，所述导流通道(320)中部设有若干分流件(321)，所述分流件(321)具有弧形的快流端(321a)以及尖头的缓流端(321b)，所述导流通道(320)在所述分流件(321)的周围形成让位通道(322)，让位通道(322)具有分流点(322a)和聚合点(322b)，相邻的分流件(321)的快流端(321a)或缓流端(321b)面向所述分流点(322a)或聚合点(322b)。
10.根据权利要求9所述的间苯二甲腈精制装置，其特征在于：所述阀板件(330)和转动设于所述出料口(310)处，使得所述导流通道(320)的两端可以依次对准所述加热腔(110)。
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