CN113509901A - 一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置 - Google Patents

一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种生产装置，尤其涉及一种环保型2‑氯丙酸甲酯自动生产装置。本发明提供一种能够自动添加催化剂、去除杂质且排液方便的环保型2‑氯丙酸甲酯自动生产装置。一种环保型2‑氯丙酸甲酯自动生产装置，包括有第一加热桶、支撑架、反应桶、搅拌电机组、进口防护机构和蒸馏机构，两根支撑架之间连接有第一加热桶，第一加热桶内侧设有反应桶，反应桶顶部安装有搅拌电机组，反应桶上设有进口防护机构，第一加热桶上设有蒸馏机构。本发明通过设有进口防护机构和辅助投放机构，人们通过进口防护机构向反应桶内加入原溶液，再使辅助投放机构运转，进而能够在不同时间内将两种催化剂添加至溶液中，达到了自动添加催化剂的效果。

Description

一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置
技术领域
本发明涉及一种生产装置，尤其涉及一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置。
背景技术
2-氯丙酸甲酯，又叫α-氯丙酸甲酯，无色澄清透明液体，有类似醚的气味，工业上常利用其α-氯和羰基的活性，用于医药、农药和香料的合成，2-氯丙酸甲酯的制备方法是将α-氯代丙酸和甲醇在催化剂的作用下进行回流反应，反应数小时后经处理和蒸馏得到产品，然而目前2-氯丙酸甲酯生产过程大多是分多个装置进行操作，不能联合进行操作，如此需要花费较多的人力和经济成本，另外现有的2-氯丙酸甲酯生产装置在生产的过程中需要人工手动添加催化剂，进而不能较好地控制催化剂的量，并且现有的2-氯丙酸甲酯生产装置所生产的2-氯丙酸甲酯液体中杂质含量较多，排放废液也不够便利。
因此，亟待设计一种能够自动添加催化剂、去除杂质且排液方便的环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置。
发明内容
为了克服现有的2-氯丙酸甲酯生产装置人力成本高、杂质含量较多且排放废液不够便利的缺点，本发明目的在于提供一种能够自动添加催化剂、去除杂质且排液方便的环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，包括有第一加热桶、支撑架、反应桶、搅拌电机组、进口防护机构和蒸馏机构，两根支撑架之间连接有第一加热桶，第一加热桶内侧设有反应桶，反应桶顶部安装有搅拌电机组，反应桶上设有进口防护机构，第一加热桶上设有蒸馏机构。
优选地，反应桶上设有导向桶，导向桶上转动式设有第一保护盖板，导向桶上转动式设有两块旋转挡板，旋转挡板与第一保护盖板配合，旋转挡板上绕有第一扭力弹簧，第一扭力弹簧连接在旋转挡板与导向桶之间。
优选地，第一加热桶下部设有第二加热桶，第一加热桶上设有两个防护盖，防护盖内侧设有固定套，固定套内侧设有冷凝管，冷凝管与第二加热桶之间连接有导气管，导气管与第一加热桶连接，冷凝管外侧设有牛角管。
优选地，第二加热桶上设有两块支撑板，支撑板内侧滑动式设有第一滑动板，第一滑动板与同侧的支撑板之间连接有两根第一拉伸弹簧，第一滑动板内侧滑动式设有挤压板，挤压板上绕有第一压缩弹簧，第一压缩弹簧连接在挤压板与第一滑动板之间，支撑板上部内侧转动式设有两块转动挡板，转动挡板与挤压板配合，转动挡板上绕有第二扭力弹簧，第二扭力弹簧连接在转动挡板与支撑板之间，第一滑动板下部内侧滑动式设有卡板，卡板与挤压板配合，卡板上绕有第二拉伸弹簧，第二拉伸弹簧连接在卡板与第一滑动板之间。
优选地，第一加热桶与第二加热桶之间连接有废料导管，第一加热桶底部设有球阀，球阀与废料导管连接，球阀内侧转动式设有直齿轮，直齿轮上绕有两根第三扭力弹簧，第三扭力弹簧连接在直齿轮与球阀之间，第一加热桶上设有两个第一导向套，两个第一导向套之间滑动式连接有滑动直齿条，滑动直齿条与直齿轮啮合，反应桶与一侧的支撑架之间连接有第二导向套，第二导向套与第一加热桶连接，第二导向套内侧转动式设有转动轮，转动轮上绕有拉绳，拉绳与滑动直齿条连接，拉绳与第一加热桶和反应桶滑动式连接，转动轮内侧滑动式设有卡柱，卡柱与第二导向套滑动式连接，卡柱与转动轮之间连接有第二压缩弹簧。
优选地，反应桶上设有两个辅料桶，辅料桶上部内侧转动式设有第二保护盖，辅料桶下部设有电动阀门。
优选地，支撑板上设有两块固定盖板，支撑板上设有两根第一液压推杆，第一液压推杆的伸缩杆上设有第二滑动板，第二滑动板与支撑板滑动式连接，第二滑动板与第一滑动板连接，第一加热桶上设有两根第二液压推杆，第二液压推杆的伸缩杆上设有推动板，推动板与滑动直齿条配合，第二液压推杆与同侧的两根第一液压推杆之间连接有导液管，导液管与第一加热桶和支撑板连接。
优选地，固定盖板的材料为合金。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明通过设有进口防护机构和辅助投放机构，人们通过进口防护机构向反应桶内加入原溶液，再使辅助投放机构运转，进而能够在不同时间内将两种催化剂添加至溶液中，达到了自动添加催化剂的效果；
2、本发明通过设有蒸馏机构，蒸馏机构运转并使产生的2-氯丙酸甲酯溶液逐渐蒸发，进而使气态的2-氯丙酸甲酯冷凝成液态，从而得到纯净的2-氯丙酸甲酯液体，如此达到了去除杂质的效果；
3、本发明通过设有废料释放机构，废料释放机构运转能够将第一加热桶内的废液排出，达到了排放废液的效果；
4、本发明通过设有液压推动机构和接料机构，液压推动机构运转带动接料机构运转，进而使挤压板松开装好2-氯丙酸甲酯液体的瓶子，人们再对瓶子进行更换，如此操作，较为便利。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的进口防护机构立体结构示意图。
图3为本发明的蒸馏机构立体结构示意图。
图4为本发明的蒸馏机构第一部分立体结构示意图。
图5为本发明的接料机构立体结构示意图。
图6为本发明的接料机构第一部分立体结构示意图。
图7为本发明的接料机构第二部分立体结构示意图。
图8为本发明的废料释放机构立体结构示意图。
图9为本发明的废料释放机构第一部分立体结构示意图。
图10为本发明的废料释放机构第二部分立体结构示意图。
图11为本发明的废料释放机构第三部分立体结构示意图。
图12为本发明的辅料投放机构立体结构示意图。
图13为本发明的辅料投放机构第一部分立体结构示意图。
图14为本发明的液压推动机构立体结构示意图。
图15为本发明的液压推动机构第一部分立体结构示意图。
以上附图中：1、第一加热桶，2、支撑架，3、反应桶，4、搅拌电机组，5、进口防护机构，51、导向桶，52、第一保护盖板，53、旋转挡板，54、第一扭力弹簧，6、蒸馏机构，61、第二加热桶，62、防护盖，63、固定套，64、冷凝管，65、导气管，66、牛角管，7、接料机构，71、支撑板，72、第一滑动板，73、第一拉伸弹簧，74、挤压板，75、第一压缩弹簧，76、转动挡板，77、第二扭力弹簧，78、卡板，79、第二拉伸弹簧，8、废料释放机构，81、废料导管，82、球阀，83、直齿轮，84、第三扭力弹簧，85、第一导向套，86、滑动直齿条，87、第二导向套，88、转动轮，89、拉绳，891、卡柱，810、第二压缩弹簧，9、辅助投放机构，91、辅料桶，92、第二保护盖，93、电动阀门，10、液压推动机构，101、固定盖板，102、第一液压推杆，103、第二滑动板，104、第二液压推杆，105、推动板，106、导液管。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
如图1-15所示的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，包括有第一加热桶1、支撑架2、反应桶3、搅拌电机组4、进口防护机构5、导向桶51、第一保护盖板52、旋转挡板53、第一扭力弹簧54、蒸馏机构6、第二加热桶61、防护盖62、固定套63、冷凝管64、导气管65、牛角管66、接料机构7、支撑板71、第一滑动板72、第一拉伸弹簧73、挤压板74、第一压缩弹簧75、转动挡板76、第二扭力弹簧77、卡板78、第二拉伸弹簧79、废料释放机构8、废料导管81、球阀82、直齿轮83、第三扭力弹簧84、第一导向套85、滑动直齿条86、第二导向套87、转动轮88、拉绳89、卡柱891、第二压缩弹簧810、辅助投放机构9、辅料桶91、第二保护盖92、电动阀门93、液压推动机构10、固定盖板101、第一液压推杆102、第二滑动板103、第二液压推杆104、推动板105和导液管106，前后两侧的支撑架2之间连接有第一加热桶1，第一加热桶1内侧设有反应桶3，反应桶3顶部安装有搅拌电机组4，反应桶3上设有进口防护机构5，第一加热桶1上设有蒸馏机构6。
当人们需要生产2-氯丙酸甲酯时，首先人们将用于生产的原溶液通过进口防护机构5倒入反应桶3中，然后启动搅拌电机组4，搅拌电机组4对反应桶3内的原溶液进行搅拌，同时人们向反应桶3中滴加适量的第一种催化剂，并使第一加热桶1对反应桶3进行加热，使得反应桶3内的反应温度达到五十摄氏度，待反应桶3内的原溶液反应五小时后，人们再向反应桶3中滴加适量的第二种催化剂，并使第一加热桶1提高加热温度，直至反应桶3内的反应温度达到一百摄氏度，搅拌电机组4再继续对原溶液进行搅拌，待溶液继续反应三小时后，人们使第一加热桶1停止加热，再通过进口防护机构5向反应桶3内生成的2-氯丙酸甲酯溶液中加入萃取剂，待搅拌电机组4搅拌一段时间后，人们关闭搅拌电机组4，同时反应桶3内的溶液逐渐流至第一加热桶1内，然后人们使第一加热桶1内的溶液静置一段时间，待溶液分层后，人们再使蒸馏机构6对第一加热桶1内下层的原液进行加热，使得原液逐渐蒸发，随后气态的2-氯丙酸甲酯流进蒸馏机构6中，蒸馏机构6再使其冷凝成液态，从而得到纯净的2-氯丙酸甲酯液体，随后人们将从蒸馏机构6中流出的2-氯丙酸甲酯液体装入瓶中，然后人们使蒸馏机构6停止运转，再使第一加热桶1内剩余的废液向外排出，并对其进行收集。
作为一个优选的实施方式，反应桶3后侧上部设有导向桶51，导向桶51上转动式设有第一保护盖板52，导向桶51后部内侧转动式设有两块旋转挡板53，旋转挡板53与第一保护盖板52配合，旋转挡板53上绕有第一扭力弹簧54，第一扭力弹簧54连接在旋转挡板53与导向桶51之间。
作为一个优选的实施方式，第一加热桶1下部设有第二加热桶61，第一加热桶1左右两侧均设有防护盖62，防护盖62内侧设有固定套63，固定套63内侧设有冷凝管64，冷凝管64与第二加热桶61之间连接有导气管65，导气管65与第一加热桶1连接，冷凝管64外侧设有牛角管66。
作为一个优选的实施方式，第二加热桶61左右两侧均设有支撑板71，支撑板71内侧滑动式设有第一滑动板72，第一滑动板72与同侧的支撑板71之间连接有两根第一拉伸弹簧73，第一滑动板72内侧滑动式设有挤压板74，挤压板74上绕有第一压缩弹簧75，第一压缩弹簧75连接在挤压板74与第一滑动板72之间，支撑板71上部内侧转动式设有两块转动挡板76，转动挡板76与挤压板74配合，转动挡板76上绕有第二扭力弹簧77，第二扭力弹簧77连接在转动挡板76与支撑板71之间，第一滑动板72下部内侧滑动式设有卡板78，卡板78与挤压板74配合，卡板78上绕有第二拉伸弹簧79，第二拉伸弹簧79连接在卡板78与第一滑动板72之间。
作为一个优选的实施方式，第一加热桶1底部与第二加热桶61之间连接有废料导管81，第一加热桶1底部设有球阀82，球阀82与废料导管81连接，球阀82内侧转动式设有直齿轮83，直齿轮83上绕有两根第三扭力弹簧84，第三扭力弹簧84连接在直齿轮83与球阀82之间，第一加热桶1底侧后部左右两侧均设有第一导向套85，两个第一导向套85之间滑动式连接有滑动直齿条86，滑动直齿条86与直齿轮83啮合，反应桶3与前侧的支撑架2之间连接有第二导向套87，第二导向套87与第一加热桶1连接，第二导向套87内侧转动式设有转动轮88，转动轮88后部绕有拉绳89，拉绳89与滑动直齿条86连接，拉绳89与第一加热桶1和反应桶3滑动式连接，转动轮88内侧滑动式设有卡柱891，卡柱891与第二导向套87滑动式连接，卡柱891与转动轮88之间连接有第二压缩弹簧810。
作为一个优选的实施方式，反应桶3前侧上部左右两侧内部均设有辅料桶91，辅料桶91上部内侧转动式设有第二保护盖92，辅料桶91下部设有电动阀门93。
作为一个优选的实施方式，支撑板71前后两侧均设有固定盖板101，支撑板71前后两侧均设有第一液压推杆102，第一液压推杆102的伸缩杆上侧设有第二滑动板103，第二滑动板103与支撑板71滑动式连接，第二滑动板103与第一滑动板72连接，第一加热桶1底部左右两侧均设有第二液压推杆104，第二液压推杆104的伸缩杆前侧设有推动板105，推动板105与滑动直齿条86配合，第二液压推杆104与同侧的两个第一液压推杆102之间连接有导液管106，导液管106与第一加热桶1和支撑板71连接。
人们手动使旋转挡板53向外侧转动，第一扭力弹簧54被压缩，然后人们手动使第一保护盖板52向上转动，随后人们通过导向桶51向反应桶3内加入原溶液，随后人们将第一保护盖板52转回原位，然后人们松开旋转挡板53，第一扭力弹簧54复位，使得旋转挡板53转回原位，如此方便人们进行上料，待反应桶3内的溶液反应完成后，人们再次打开第一保护盖板52，然后通过导向桶51向反应桶3内的溶液中添加萃取剂，随后使第一保护盖板52关闭。
人们使第二加热桶61对第一加热桶1内分层后的原液进行加热，使得原液逐渐蒸发，随后流进第二加热桶61中的气态的2-氯丙酸甲酯通过导气管65流至冷凝管64内，冷凝管64再使其冷凝成液体，然后液态的2-氯丙酸甲酯由于重力流向牛角管66，再从牛角管66底部流出，人们再将流出的2-氯丙酸甲酯液体装入瓶子中进行保存，待人们装完2-氯丙酸甲酯液体后，人们使第二加热桶61停止加热。
初始状态下，第二拉伸弹簧79处于拉伸状态，第一压缩弹簧75处于压缩状态，从牛角管66底部流出的2-氯丙酸甲酯液体会流至第一滑动板72内的瓶子内，待瓶子内装入适量的溶液后，人们使牛角管66停止流出溶液，然后人们手动使第一滑动板72向下移动，第一拉伸弹簧73被拉伸，进而使挤压板74和瓶子向下移动，瓶子与牛角管66分开，然后转动挡板76使挤压板74向内侧移动，第一压缩弹簧75被进一步压缩，此时挤压板74不再压住瓶子，同时挤压板74与卡板78分开，第二拉伸弹簧79复位，使得卡板78向上移动，进而使装有2-氯丙酸甲酯液体的瓶子向上稍微弹起，待转动挡板76与挤压板74分开，卡板78卡住挤压板74，第一压缩弹簧75仍处于压缩状态，然后支撑板71使第一滑动板72向外侧转动，人们再对第一滑动板72内的瓶子进行更换，随后人们向下按压第一滑动板72内的空的瓶子，使得卡板78向下移动，第二拉伸弹簧79被拉伸，第一压缩弹簧75仍处于压缩状态，弹力使挤压板74向外侧移回原位，进而将瓶子夹住，同时挤压板74压住卡板78，然后人们松开第一滑动板72，第一拉伸弹簧73复位，使得挤压板74与第一滑动板72向上移回原位，牛角管66再插入空的瓶子中，另外，当挤压板74向上移至与转动挡板76接触时，挤压板74上移并使转动挡板76向外侧转动，第二扭力弹簧77被压缩，待挤压板74与转动挡板76分开，第二扭力弹簧77复位，使得转动挡板76转回原位。
初始状态下，由于卡柱891与第二导向套87配合，第二压缩弹簧810处于压缩状态，当2-氯丙酸甲酯生产完成后，人们手动顺时针旋转转动轮88，进而使卡柱891转动，同时卡柱891在第二导向套87内向下滑动，另外转动轮88转动并对拉绳89进行收卷，进而使滑动直齿条86在第一导向套85内向前滑动，由于滑动直齿条86与直齿轮83啮合，使得直齿轮83转动，第三扭力弹簧84被压缩，从而使球阀82打开，此时第一加热桶1内的废液由于重力通过废料导管81向外流出，人们再对废液进行收集，待卡柱891不能继续转动时，第二压缩弹簧810复位，使得卡柱891在第二导向套87内和转动轮88内向前滑动，然后卡柱891将转动轮88卡住，待人们收集完废料后，人们手动向后按压卡柱891，第二压缩弹簧810被压缩，然后人们将转动轮88反向转回原位，第三扭力弹簧84复位，使得直齿轮83反向转回原位，从而使球阀82关闭，如此方便人们处理废液。
人们手动向上转动第二保护盖92，然后分别向左右两侧的辅料桶91内加入第一种催化剂和第二种催化剂，然后人们将第二保护盖92转回原位，人们再开启电动阀门93，当搅拌电机组4启动时，搅拌电机组4发出信号，电动阀门93对信号进行接收，使得左侧的电动阀门93自动打开二十秒，此时左侧的辅料桶91内的第一种催化剂由于重力逐渐向下掉落至反应桶3内，二十秒后，左侧的电动阀门93自动关闭，待反应桶3内的溶液反应进程达到五小时时，右侧的电动阀门93自动打开二十秒，此时右侧的辅料桶91内的第二种催化剂由于重力逐渐向下掉落至反应桶3内，二十秒后，右侧的电动阀门93自动关闭，待2-氯丙酸甲酯生产工作全部完成后，人们使电动阀门93断开电源。
滑动直齿条86前移会使推动板105在第二液压推杆104内向前滑动，进而使第一液压推杆102内的液体通过导液管106向第二液压推杆104内流动，继而使第二滑动板103在第一液压推杆102内向下滑动，使得第一滑动板72向下移动，然后人们对第一滑动板72内的瓶子进行更换，当滑动直齿条86向后移回原位时，第一拉伸弹簧73使第二滑动板103和第一滑动板72移回原位，进而使推动板105移回原位。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，包括有第一加热桶(1)、支撑架(2)、反应桶(3)、搅拌电机组(4)、进口防护机构(5)和蒸馏机构(6)，两根支撑架(2)之间连接有第一加热桶(1)，第一加热桶(1)内侧设有反应桶(3)，反应桶(3)顶部安装有搅拌电机组(4)，反应桶(3)上设有进口防护机构(5)，第一加热桶(1)上设有蒸馏机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，反应桶(3)上设有导向桶(51)，导向桶(51)上转动式设有第一保护盖板(52)，导向桶(51)上转动式设有两块旋转挡板(53)，旋转挡板(53)与第一保护盖板(52)配合，旋转挡板(53)上绕有第一扭力弹簧(54)，第一扭力弹簧(54)连接在旋转挡板(53)与导向桶(51)之间。
3.根据权利要求2所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，第一加热桶(1)下部设有第二加热桶(61)，第一加热桶(1)上设有两个防护盖(62)，防护盖(62)内侧设有固定套(63)，固定套(63)内侧设有冷凝管(64)，冷凝管(64)与第二加热桶(61)之间连接有导气管(65)，导气管(65)与第一加热桶(1)连接，冷凝管(64)外侧设有牛角管(66)。
4.根据权利要求3所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，第二加热桶(61)上设有两块支撑板(71)，支撑板(71)内侧滑动式设有第一滑动板(72)，第一滑动板(72)与同侧的支撑板(71)之间连接有两根第一拉伸弹簧(73)，第一滑动板(72)内侧滑动式设有挤压板(74)，挤压板(74)上绕有第一压缩弹簧(75)，第一压缩弹簧(75)连接在挤压板(74)与第一滑动板(72)之间，支撑板(71)上部内侧转动式设有两块转动挡板(76)，转动挡板(76)与挤压板(74)配合，转动挡板(76)上绕有第二扭力弹簧(77)，第二扭力弹簧(77)连接在转动挡板(76)与支撑板(71)之间，第一滑动板(72)下部内侧滑动式设有卡板(78)，卡板(78)与挤压板(74)配合，卡板(78)上绕有第二拉伸弹簧(79)，第二拉伸弹簧(79)连接在卡板(78)与第一滑动板(72)之间。
5.根据权利要求4所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，第一加热桶(1)与第二加热桶(61)之间连接有废料导管(81)，第一加热桶(1)底部设有球阀(82)，球阀(82)与废料导管(81)连接，球阀(82)内侧转动式设有直齿轮(83)，直齿轮(83)上绕有两根第三扭力弹簧(84)，第三扭力弹簧(84)连接在直齿轮(83)与球阀(82)之间，第一加热桶(1)上设有两个第一导向套(85)，两个第一导向套(85)之间滑动式连接有滑动直齿条(86)，滑动直齿条(86)与直齿轮(83)啮合，反应桶(3)与一侧的支撑架(2)之间连接有第二导向套(87)，第二导向套(87)与第一加热桶(1)连接，第二导向套(87)内侧转动式设有转动轮(88)，转动轮(88)上绕有拉绳(89)，拉绳(89)与滑动直齿条(86)连接，拉绳(89)与第一加热桶(1)和反应桶(3)滑动式连接，转动轮(88)内侧滑动式设有卡柱(891)，卡柱(891)与第二导向套(87)滑动式连接，卡柱(891)与转动轮(88)之间连接有第二压缩弹簧(810)。
6.根据权利要求5所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，反应桶(3)上设有两个辅料桶(91)，辅料桶(91)上部内侧转动式设有第二保护盖(92)，辅料桶(91)下部设有电动阀门(93)。
7.根据权利要求6所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，支撑板(71)上设有两块固定盖板(101)，支撑板(71)上设有两根第一液压推杆(102)，第一液压推杆(102)的伸缩杆上设有第二滑动板(103)，第二滑动板(103)与支撑板(71)滑动式连接，第二滑动板(103)与第一滑动板(72)连接，第一加热桶(1)上设有两根第二液压推杆(104)，第二液压推杆(104)的伸缩杆上设有推动板(105)，推动板(105)与滑动直齿条(86)配合，第二液压推杆(104)与同侧的两根第一液压推杆(102)之间连接有导液管(106)，导液管(106)与第一加热桶(1)和支撑板(71)连接。
8.根据权利要求7所述的一种环保型2-氯丙酸甲酯自动生产装置，其特征在于，固定盖板(101)的材料为合金。
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