CN113546600A

CN113546600A - 一种mibk反应器

Info

Publication number: CN113546600A
Application number: CN202111110451.7A
Authority: CN
Inventors: 张绍江; 韩祥波; 胡新亮
Original assignee: Dongying Yimeide Chemical Co ltd
Current assignee: Dongying Yimeide Chemical Co ltd
Priority date: 2021-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2021-10-26
Anticipated expiration: 2041-09-23
Also published as: CN113546600B

Abstract

本发明涉及有机化学技术领域，具体是一种MIBK反应器，包括设备架、以及架设在设备架上的反应釜，设备架上还设置有：输入管路，设置于设备架并且通入至反应釜；混合组件，设置于反应釜内腔；输出釜体，安装于反应釜的处理端并且位于反应釜的水平低处；辅料注入组件，架设于设备架上；辅料注入组件的输料端设置有输料件，输料件避开输入管路的输出端安装于反应釜的内壁上，并且输料件围绕在输入管路输出口的外围；联动组件，架设于设备架的侧沿，联动组件连接于混合组件动力输出端以及辅料注入组件的动力输入端。本发明在持续物料输入混合时，呈减缓式的注入脱离子水，便于控制脱离子水的注入量，利于对反应所造成的压强和温度变化进行把握。

Description

一种MIBK反应器

技术领域

本发明涉及有机化学技术领域，具体是一种MIBK反应器。

背景技术

MIBK，中文名甲基异丁酮，是一种透明液体，主要用作喷漆、硝基纤维、某些纤维醚、樟脑、油脂、天然和合成橡胶的溶剂。MIBK生产装置，由反应器、丙酮塔、催化剂罐、氢气储罐以及连接管线及控制系统组成，在丙酮塔与反应器连接的管线上连接有脱离子水注入管线，脱离子水注入管线通过泵阀结构与脱离子水罐连接，所述反应器的侧壁设置有温度检测点。

对于MIBK的生产反应而言，在脱离子水注入环节，反应釜内的稳定性存在很大的不足，现有技术一般都采用气动阀控制进水流量，用于降温减压；但是气动阀的控制效果有限，脱离子水的注入是与甲基异丁酮反应过程相关的，本发明致力于将脱离子水的注入与甲基异丁酮反应速率相关联，用于控制反应釜内的反应状况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MIBK反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种MIBK反应器，包括设备架、以及架设在设备架上的反应釜，所述设备架上还设置有：

输入管路，设置于设备架并且通入至反应釜；

混合组件，设置于反应釜内腔；

输出釜体，安装于反应釜的处理端并且位于反应釜的水平低处；

辅料注入组件，架设于设备架上；所述辅料注入组件的输料端设置有输料件，所述输料件避开输入管路的输出端安装于反应釜的内壁上，并且输料件围绕在输入管路输出口的外围；

联动组件，架设于设备架的侧沿，联动组件连接于混合组件动力输出端以及辅料注入组件的动力输入端。

作为本发明进一步的方案：所述混合组件包括混合转轴、安装于混合转轴的轴中线位置的中位支撑杆、以及安装于混合转轴的轴端位置的侧沿支撑杆，混合组件上缠绕有若干搅拌带，所述搅拌带以侧沿支撑杆的一端螺旋后再连接至其相对侧的中位支撑杆的杆端。

作为本发明进一步的方案：所述辅料注入组件包括辅料注入筒，所述辅料注入筒内置有活塞片，所述活塞片外接安装有活塞杆，所述活塞杆外伸至辅料注入筒的外侧连接传动杆，所述传动杆的动力输入端安装有曲柄传动架。

作为本发明进一步的方案：所述曲柄传动架外接有传动盘，所述传动盘通过同轴传动安装有从动轮，所述联动组件包括侧翼支架，所述混合转轴的外沿伸出至反应釜的外壁并且安装有蜗杆段，所述蜗杆段通过支撑轴承架设于侧翼支架上，所述侧翼支架上还设置有传动涡轮，所述传动涡轮与蜗杆段相啮合，传动涡轮通过同轴传动安装有传动轮，所述传动轮与从动轮之间通过传动皮带同步传动。

作为本发明进一步的方案：所述传动涡轮与传动轮之间通过可拆卸式轮轴连接。

作为本发明进一步的方案：所述输料件的主体为装载盘件，所述装载盘件的中线位置设置有穿口，输入管路输出口穿过穿口内沿。

作为本发明进一步的方案：所述装载盘件为中空内腔，其进料口与辅料注入筒的输出口通过导管连接，所述装载盘件的输料面上设置有若干分流器，所述分流器之间设置有若干散料口。

作为本发明进一步的方案：所述设备架上还设置有测温组件，所述测温组件包括测温器，以及内穿于反应釜内的测温杆件，所述混合转轴为内中空结构，测温杆件内穿安装于混合转轴的内腔，测温杆件上设置有若干测温基点，测温基点均设置有导温头，所述导温头伸出测温杆件的外壁并且外露。

作为本发明再进一步的方案：所述输出釜体包括下料釜体以及设置于下料釜体的水平底端的聚料斗，所述聚料斗呈倒斗状结构其锥口位置外接有输料管道，所述下料釜体的侧沿顶部还设置有排气头，所述排气头外接排气管路。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明设计脱离子水通过输料件围绕输入管路的注入口输入，从而能利于脱离子水与待反应物的混合。混合组件用于对甲基异丁酮的相关反应物进行混合处理，混合组件作业时其动力输出端，同步带动联动组件运动，而联动组件同步带动辅料注入组件的输料驱动，从而能使得辅料注入组件输料与混合组件的混合同步运动趋势，这样在持续物料输入混合时，呈减缓式的注入脱离子水，进而便于控制脱离子水的注入量，从而利于对反应所造成的压强和温度变化进行把握。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明实施例提供的MIBK反应器的整体结构示意图。

图2为本发明实施例提供的混合组件的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的辅料注入组件的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的联动组件的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的输料件的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的测温组件的结构示意图。

图7为本发明实施例提供的输出釜体的结构示意图。

图中：11、设备架；12、反应釜；13、输入管路；14、辅料注入组件；15、输出釜体；16、混合组件；17、联动组件；18、输料件；19、测温组件；21、混合转轴；22、侧沿支撑杆；23、中位支撑杆；24、搅拌带；31、辅料注入筒；32、活塞片；33、活塞杆；34、传动杆；35、曲柄传动架；41、传动盘；42、从动轮；43、支撑轴承；44、蜗杆段；45、侧翼支架；46、传动涡轮；47、传动轮；48、传动皮带；51、装载盘件；52、分流器；53、散料口；54、穿口；61、测温杆件；62、测温基点；63、导温头；64、测温器；71、下料釜体；72、聚料斗；73、输料管道；74、排气头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。

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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

在一个实施例中；

请参阅图1，提供了一种MIBK反应器，包括设备架11、以及架设在设备架11上的反应釜12，所述设备架11上还设置有：

输入管路13，设置于设备架11并且通入至反应釜12；

混合组件16，设置于反应釜12内腔；

输出釜体15，安装于反应釜12的处理端并且位于反应釜12的水平低处；

辅料注入组件14，架设于设备架11上；所述辅料注入组件14的输料端设置有输料件18，所述输料件18避开输入管路13的输出端安装于反应釜12的内壁上，并且输料件18围绕在输入管路13输出口的外围；

联动组件17，架设于设备架11的侧沿，联动组件17连接于混合组件16动力输出端以及辅料注入组件14的动力输入端。

本实施例中，反应釜12为甲基异丁酮的反应设备，输入管路13用于注入上一生产阶段甲基异丁酮的化工产物，其辅料注入组件14用于注入脱离子水，输出釜体15用于输出本阶段甲基异丁酮的反应物料，从而送入下一反应阶段，脱离子水通过输料件18围绕输入管路13的注入口输入，从而能利于脱离子水与待反应物的混合。

混合组件16用于对甲基异丁酮的相关反应物进行混合处理，混合组件16作业时其动力输出端，同步带动联动组件17运动，而联动组件17同步带动辅料注入组件14的输料驱动，从而能使得辅料注入组件14输料与混合组件16的混合同步运动趋势，这样在持续物料输入混合时，呈减缓式的注入脱离子水，进而便于控制脱离子水的注入量，从而利于对反应所造成的压强和温度变化进行把握。

在甲基异丁酮的反应过程中，脱离子水的注入起到降温减压的作用；在甲基异丁酮的反应初期，其反应釜12内腔普遍存在部分区域温度过高，内部压强偏高且不稳定的情况；此时混合组件16加速甲基异丁酮的相关反应物的混合处理，同时通过联动组件17带动辅料注入组件14的输料驱动，使得脱离子水的注入流速相对较高，用于反应釜12内部的降温减压的处理；在反应逐渐趋于缓和后，混合组件16的作业速率降低，继而逐渐减缓脱离子水的注入速率；在反应釜12内部温度、压强已经呈稳定状态后，此时无需注入脱离子水，可分离联动组件17与混合组件16的同步运动关系，混合组件16独立进行混合处理处理作业。在整体的反应过程中，脱离子水为反应辅料，不参与反应的质变，后续可通过脱水浓缩处理，达到所需要的生产物浓度。

在一个实施例中；

请参阅图2，对于混合组件16的结构，本实施例设计，所述混合组件16包括混合转轴21、安装于混合转轴21的轴中线位置的中位支撑杆23、以及安装于混合转轴21的轴端位置的侧沿支撑杆22，混合组件16上缠绕有若干搅拌带24，所述搅拌带24以侧沿支撑杆22的一端螺旋后再连接至其相对侧的中位支撑杆23的杆端。

本实施例中，设计两侧的搅拌带24呈相对螺旋式安装，其后侧的搅拌带24以侧沿支撑杆22的后杆端为起点，经过螺旋后连接至中位支撑杆23的前杆端；前后两侧的搅拌带24对称时螺旋排布，左右两侧的搅拌带24再呈相互镜像式排布，混合转轴21外接动力输入电机，用于带动搅拌带24运动，作业时，一方面利于搅拌带24的旋转范围、以及旋转范围所波及范围的物料，从而前至后、从下往上进行往复翻动；另一方面，利用反应釜12内腔两侧的物料产生对流，从而提高物料的碰撞效果，提高反应速率。

在一个实施例中；

请参阅图3和图4，所述辅料注入组件14包括辅料注入筒31，所述辅料注入筒31内置有活塞片32，所述活塞片32外接安装有活塞杆33，所述活塞杆33外伸至辅料注入筒31的外侧连接传动杆34，所述传动杆34的动力输入端安装有曲柄传动架35。

所述曲柄传动架35外接有传动盘41，所述传动盘41通过同轴传动安装有从动轮42，所述联动组件17包括侧翼支架45，所述混合转轴21的外沿伸出至反应釜12的外壁并且安装有蜗杆段44，所述蜗杆段44通过支撑轴承43架设于侧翼支架45上，所述侧翼支架45上还设置有传动涡轮46，所述传动涡轮46与蜗杆段44相啮合，传动涡轮46通过同轴传动安装有传动轮47，所述传动轮47与从动轮42之间通过传动皮带48同步传动。

本实施例设计辅料注入组件14通过活塞运动注入物料，通过驱动动力带动曲柄传动架35运动，进而带动传动杆34运动，从而控制活塞运动，辅料注入筒31通过活塞片32的往复运动，持续向反应釜12内腔注入物料。

同时还设计，混合转轴21的输出端安装有蜗杆段44，通过蜗杆带动传动涡轮46运动，继而带动同轴运动的传动轮47运动，继而通过皮带传动再带动从动轮42运动，其带动同轴运动的传动盘41运动，继而控制曲柄传动架35的运动，达到联动时传动的效果。

在本实施例的一种情况中，

所述传动涡轮46与传动轮47之间通过可拆卸式轮轴连接，在无需辅料注入组件14再注入脱离子水的情况下，将传动涡轮46与传动轮47的轮轴分离，即阻止传动涡轮46再带动皮带传动。

在一个实施例中；

请参阅图1和图5，对于输料件18所述输料件18的主体为装载盘件51，所述装载盘件51的中线位置设置有穿口54，输入管路13输出口穿过穿口54内沿。所述装载盘件51为中空内腔，其进料口与辅料注入筒31的输出口通过导管连接，所述装载盘件51的输料面上设置有若干分流器52，所述分流器52之间设置有若干散料口53。本实施例设计装载盘件51通过穿口54，用以避开输入管路13的输出口，并且装载盘件51通过分流器52分流为多个输料点，达到均匀化输出脱离子水；

作为一个示例，图1给出了散料口53的一种机构排布方式，本实施例设计散料口53为若干道条型喷口结构，并且以辅料注入筒31的输出口为中线，整体呈圆环状排布于辅料注入筒31的输出口的周围。

在一个实施例中；

请参阅图1和图6，所述设备架11上还设置有测温组件19，所述测温组件19包括测温器64，以及内穿于反应釜12内的测温杆件61，所述混合转轴21为内中空结构，测温杆件61内穿安装于混合转轴21的内腔，测温杆件61上设置有若干测温基点62，测温基点62均设置有导温头63，所述导温头63伸出测温杆件61的外壁并且外露。

本实施例，还设计有测温组件19用于对反应釜12的温度状况进行实时掌握，而测温杆件61内穿安装于混合转轴21的内腔，整体贯穿于反应釜12中，并且通过混合转轴21的轴壁对其进行保护；测温杆件61上设置有若干测温基点62，对反应釜12进行多点位的温度监测，避免单点位出现高温的现象发生。

本实施例中，测温组件19能够有效对反应釜12进行多点位的温度监测，从而对反应初期，反应釜12内温度不均匀状况进行实时且准确的掌握；在反应釜12内单点位高温持续出现的过程中，持续加入脱离子水辅以降温处理；这样能够有效了解并且调节反应釜内的反应状况。

导温头63伸出测温杆件61的外壁并且测温杆件61的外壁之间设置有密封圈，保持导温头63接触反应物料，但是避免反应物料进入至混合转轴21内腔。

在一个实施例中；

请参阅图1和图7，所述输出釜体15包括下料釜体71以及设置于下料釜体71的水平底端的聚料斗72，所述聚料斗72呈倒斗状结构其锥口位置外接有输料管道73，所述下料釜体71的侧沿顶部还设置有排气头74，所述排气头74外接排气管路。

制造甲基异丁酮的过程中，本实施例还可以采用注入惰性气流进行控制压强，故而本申请设计在输出釜体15设置有气液分离机构，物料从聚料斗72中聚集经过输料管道73输入至下一反应阶段；而惰性气流则通过排气头74外接排气管路，从而另外支路排出。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种MIBK反应器，包括设备架、以及架设在设备架上的反应釜，其特征在于，所述设备架上还设置有：

输入管路，设置于设备架并且通入至反应釜；

混合组件，设置于反应釜内腔；

2.根据权利要求1所述的MIBK反应器，其特征在于，所述混合组件包括混合转轴、安装于混合转轴的轴中线位置的中位支撑杆、以及安装于混合转轴的轴端位置的侧沿支撑杆，混合组件上缠绕有若干搅拌带，所述搅拌带以侧沿支撑杆的一端螺旋后再连接至其相对侧的中位支撑杆的杆端。

3.根据权利要求2所述的MIBK反应器，其特征在于，所述辅料注入组件包括辅料注入筒，所述辅料注入筒内置有活塞片，所述活塞片外接安装有活塞杆，所述活塞杆外伸至辅料注入筒的外侧连接传动杆，所述传动杆的动力输入端安装有曲柄传动架。

4.根据权利要求3所述的MIBK反应器，其特征在于，所述曲柄传动架外接有传动盘，所述传动盘通过同轴传动安装有从动轮，所述联动组件包括侧翼支架，所述混合转轴的外沿伸出至反应釜的外壁并且安装有蜗杆段，所述蜗杆段通过支撑轴承架设于侧翼支架上，所述侧翼支架上还设置有传动涡轮，所述传动涡轮与蜗杆段相啮合，传动涡轮通过同轴传动安装有传动轮，所述传动轮与从动轮之间通过传动皮带同步传动。

5.根据权利要求4所述的MIBK反应器，其特征在于，所述传动涡轮与传动轮之间通过可拆卸式轮轴连接。

6.根据权利要求3所述的MIBK反应器，其特征在于，所述输料件的主体为装载盘件，所述装载盘件的中线位置设置有穿口，输入管路输出口穿过穿口内沿。

7.根据权利要求6所述的MIBK反应器，其特征在于，所述装载盘件为中空内腔，其进料口与辅料注入筒的输出口通过导管连接，所述装载盘件的输料面上设置有若干分流器，所述分流器之间设置有若干散料口。

8.根据权利要求2所述的MIBK反应器，其特征在于，所述设备架上还设置有测温组件，所述测温组件包括测温器，以及内穿于反应釜内的测温杆件，所述混合转轴为内中空结构，测温杆件内穿安装于混合转轴的内腔，测温杆件上设置有若干测温基点，测温基点均设置有导温头，所述导温头伸出测温杆件的外壁并且外露。

9.根据权利要求1所述的MIBK反应器，其特征在于，所述输出釜体包括下料釜体以及设置于下料釜体的水平底端的聚料斗，所述聚料斗呈倒斗状结构其锥口位置外接有输料管道，所述下料釜体的侧沿顶部还设置有排气头，所述排气头外接排气管路。