CN113877482B - 一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于三氟甲磺酸酐制备技术领域，具体的涉及一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置及方法。本发明的加料装置，包括反应釜和加料仓，反应釜上设有三氟甲磺酸管道、真空管和氮气管，反应釜内设有搅拌装置，加料仓包括仓体、带加料孔的加料通道、出料通道和转杆，加料通道与仓体的进料口相连通，出料通道与仓体的出料口相连通，加料通道与仓体连接处设有破袋尖刀，出料通道内设有螺旋输送机，转杆中部固定有轴勾，转杆的一端与电机转轴相连、另一端与螺旋输送机相连，仓体上设有出袋孔。本发明的加料操作全过程封闭，避免了目前加料方式的弊端，在工业生产中具有很好的指导作用。本发明具有易于操作，工艺安全性较高，无污染，生产效率高等优点。
Description
技术领域
本发明属于三氟甲磺酸酐制备技术领域，具体的涉及一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置及方法。
背景技术
工业生产一般以三氟甲磺酸和五氧化二磷为原料制备三氟甲磺酸酐，三氟甲磺酸、五氧化二磷、三氟甲磺酸酐这三种物质对空气，特别是水比较敏感，接触空气后原料、产品品质容易发生改变，故实际操作过程中要避免与这类物质接触；而目前工业上普遍采用的加料方式为先敞口向反应釜内投入五氧化二磷粉体，然后通过密闭管道加入三氟甲磺酸液体。该操作存在如下弊端：①五氧化二磷毒性为中毒，敞口加料容易使人员中毒；②五氧化二磷易产生粉尘，操作中粉尘飞扬污染环境；③五氧化二磷极易在空气中吸水受潮，影响其活性及后续产品品质；④加料方式：先一次性加五氧化二磷再加三氟甲磺酸的方式，加入的五氧化二磷表面一层与三氟甲磺酸反应生成的磷酸类物质迅速将剩下的大量五氧化二磷包覆起来，黏度特别大，搅拌桨容易被糊住而导致转动异常甚至无法搅拌，从而影响整体反应效率。
发明内容
本发明为解决现有技术问题，提供了无毒环保的以三氟甲磺酸和五氧化二磷为原料制备三氟甲磺酸酐的加料设备及方法。
本发明采用的技术方案为：
一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置，该加料装置包括反应釜和加料仓，所述反应釜上设有三氟甲磺酸管道、真空管和氮气管，所述反应釜内设有搅拌装置，所述加料仓包括仓体、带加料孔的加料通道、出料通道和转轴，所述加料通道与仓体的进料口相连通，所述出料通道与仓体的出料口相连通，所述加料通道与仓体连接处设有破袋尖刀，所述出料通道内设有螺旋输送机，所述转轴中部固定有轴勾，所述转轴的一端与电机转轴相连、另一端与螺旋输送机相连，所述仓体上设有出袋孔。
进一步地，所述仓体的出料口处的内壁设有滤网，所述仓体上还有设有视窗。
进一步地，所述加料仓借助管道与真空管和氮气管相连。
进一步地，所述三氟甲磺酸管道上设有动力阀和流量计。
进一步地，所述滤网的目数为10-50目。
进一步地，所述加料仓的材质为SUS304，SUS304L、SUS316或SUS316L的耐腐蚀不锈钢中的一种；所述加料仓内表面为镜面抛光；所述电机为变频电机。
进一步地，所述加料通道的加料孔和出袋孔处均设有密封垫，所述密封垫的材质为氟橡胶、PFA或PTFE中的一种。
一种三氟甲磺酸酐制备的加料方法，包括如下步骤：
A、通过真空管和氮气管对反应釜进行气体置换作业，置换出反应釜内的空气；
B、向反应釜内加入三氟甲磺酸，并开始搅拌；
C、通过加料通道的加料孔向加料仓内加入袋装五氧化二磷，密闭加料孔；
D、通过真空管和氮气管对加料仓进行气体置换作业，置换出加料仓内的空气；
E、开启加料仓的电机，转轴旋转，轴勾与破袋尖刀配合将袋装五氧化二磷的包装袋撕破，五氧化二磷粉体下落，包装袋主体挂在轴勾上，下落的粉体通过螺旋输送机进入反应釜内；
F、通过视窗观察仓内粉体下落情况；送料结束时，开启出袋孔的快拆法兰，将包装袋拿出并密闭出袋孔的快拆法兰，本袋加料结束。
本发明获得的有益效果为：
（1）本发明的加料操作全过程封闭，避免了目前加料方式的弊端，在工业生产中具有很好的指导作用。
（2）本发明具有易于操作，工艺安全性较高，无污染，生产效率高等优点。
（3）本发明提供了一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置，包括反应釜和加料仓，所述反应釜上设有三氟甲磺酸管道、真空管和氮气管，所述反应釜内设有搅拌装置，所述加料仓包括仓体、带加料孔的加料通道、出料通道和转轴，所述加料通道与仓体的进料口相连通，所述出料通道与仓体的出料口相连通，所述加料通道与仓体连接处设有破袋尖刀，所述出料通道内设有螺旋输送机，所述转轴中部固定有轴勾，所述转轴的一端与电机转轴相连、另一端与螺旋输送机相连，所述仓体上设有出袋孔。本发明的加料操作全过程封闭，避免了目前加料方式的弊端，在工业生产中具有很好的指导作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明加料仓结构示意图；
其中1-反应釜，2-加料仓，3-三氟甲磺酸管道，4-真空管，5-氮气管，6-出料通道，7-加料孔，8-加料通道，9-破袋尖刀，10-视窗，11-螺旋输送机，12-仓体，13-轴勾，14-出袋孔，15-滤网，16-转轴，17-电机。
具体实施方式
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
如图1-2所示：一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置，包括反应釜1和加料仓2，所述反应釜1上设有三氟甲磺酸管道3、真空管4和氮气管5，所述反应釜1内设有搅拌装置，所述加料仓2包括仓体12、带加料孔7的加料通道8、出料通道6和转轴16，所述加料通道8与仓体12的进料口相连通，所述出料通道6与仓体12的出料口相连通，所述加料通道8与仓体12连接处设有破袋尖刀9，所述出料通道6内设有螺旋输送机11，所述转轴16中部固定有轴勾13，轴勾13与仓体12内壁有50~100mm空隙，所述转轴16的一端与电机17转轴相连、另一端与螺旋输送机11相连，所述仓体12上设有出袋孔14。所述仓体12的出料口处的内壁设有滤网15，所述仓体12上还有设有视窗10。所述加料仓2借助管道与真空管和4氮气管5相连。所述三氟甲磺酸管道3上设有动力阀和流量计。所述滤网15的目数为10-50目。所述加料仓2的材质为SUS304，SUS304L、SUS316或SUS316L的耐腐蚀不锈钢中的一种；所述加料仓2内表面为镜面抛光；所述电机17为变频电机。所述加料通道8的加料孔7和出袋孔14处均设有密封垫，所述密封垫的材质为氟橡胶、PFA或PTFE中的一种。
其中反应釜1表示两种物料进行反应的场所、加料仓2表示原料一固体五氧化二磷加料装置、三氟甲磺酸管道3另一种原料三氟甲磺酸输送进入反应釜管道、真空管4表示对系统抽真空的管道、氮气管5表示对系统输送氮气的管道、出料通道6表示原料一五氧化二磷从料仓进入反应釜通道、加料孔7表示袋装五氧化二磷进入口、加料通道8表示袋装五氧化二磷进入料仓通道、破袋尖刀9表示划破并固定袋装五氧化二磷包装袋、视窗10用于观察料仓内情况、螺旋输送机11用于将粉体五氧化二磷输送进入反应釜、仓体12代表料仓外壳、轴勾13用于配合破袋尖刀9将包装袋撕破、出袋孔14用于包装空袋从此孔拿出、滤网15用于将包装袋截留，避免进入反应釜、转轴16用于连接电机、轴钩与输送机、电机17为轴钩旋转及输送机运行提供动力。
具体实施时：一种三氟甲磺酸酐制备的加料方法，包括如下步骤：A、通过真空管4和氮气管5对反应釜1进行气体置换作业，置换出反应釜1内的空气；B、向反应釜1内加入三氟甲磺酸，并开始搅拌；三氟甲磺酸采取密闭管道输送，三氟甲磺酸管道3上有流量计与加料控制阀进行连锁；通过前后设备压差或高位差进入反应釜1内；C、通过加料通道8的加料孔7向加料仓2内缓慢加入袋装五氧化二磷，密闭加料孔7；D、通过真空管4和氮气管5对加料仓2进行气体置换作业，置换出加料仓2内的空气；E、开启加料仓2的电机17，转轴16旋转，轴勾13与破袋尖刀9配合将袋装五氧化二磷的包装袋撕破，五氧化二磷粉体下落，包装袋主体挂在轴勾13上，下落的粉体通过螺旋输送机11进入反应釜1内；F、通过视窗10观察仓内粉体下落情况；送料结束时，开启出袋孔14的快拆法兰，将包装袋拿出并密闭出袋孔14的快拆法兰，本袋加料结束。
实施例
如图1和图2所示，一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置，该加料装置包括反应釜1和加料仓2，所述反应釜1上设有三氟甲磺酸管道3、真空管4和氮气管5，所述反应釜1内设有搅拌装置，所述加料仓2包括仓体12、带加料孔7的加料通道8、出料通道6和转轴16，所述加料通道8与仓体12的进料口相连通，所述出料通道6与仓体12的出料口相连通，所述加料通道8与仓体12连接处设有破袋尖刀9，所述出料通道6内设有螺旋输送机11，所述转轴16中部固定有轴勾13，轴勾13与仓体12内壁有50mm空隙，所述转轴16的一端与电机17转轴相连、另一端与螺旋输送机11相连，所述仓体12上设有出袋孔14。所述仓体12的出料口处的内壁设有滤网15，所述仓体12上还有设有视窗10。所述加料仓2借助管道与真空管4和氮气管5相连。所述三氟甲磺酸管道3上设有动力阀和流量计。所述滤网15的目数为50目。所述加料仓2的材质为SUS304；所述加料仓2内表面为镜面抛光；所述电机17为变频电机。所述加料通道8的加料孔7和出袋孔14处均设有密封垫，所述密封垫的材质为氟橡胶。
一种三氟甲磺酸酐制备的加料方法，包括如下步骤：
A、通过真空管4和氮气管5对反应釜1进行气体置换作业，置换出反应釜1内的空气；
B、向反应釜1内加入三氟甲磺酸，并开始搅拌；三氟甲磺酸采取密闭管道输送，三氟甲磺酸管道3上有流量计与加料控制阀进行连锁；通过前后设备压差或高位差进入反应釜1内；
C、通过加料通道8的加料孔7向加料仓2内缓慢加入袋装五氧化二磷，密闭加料孔7；
D、通过真空管4和氮气管5对加料仓2进行气体置换作业，置换出加料仓2内的空气；
E、开启加料仓2的电机17，转轴16旋转，轴勾13与破袋尖刀9配合将袋装五氧化二磷的包装袋撕破，五氧化二磷粉体下落，包装袋主体挂在轴勾13上，下落的粉体通过螺旋输送机11进入反应釜1内；
F、通过视窗10观察仓内粉体下落情况；送料结束时，开启出袋孔14的快拆法兰，将包装袋拿出并密闭出袋孔14的快拆法兰，本袋加料结束。
如需继续加入下一袋时，重复C~F的操作。
本发明的加料操作全过程封闭，避免了目前加料方式的弊端，在工业生产中具有很好的指导作用。本发明具有易于操作，工艺安全性较高，无污染，生产效率高等优点。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (2)
1.一种三氟甲磺酸酐制备的加料装置，其特征在于：该加料装置包括反应釜（1）和加料仓（2），加料仓（2）的出料口与反应釜（1）通过管路连接；
所述加料仓（2）包括仓体（12）、带加料孔（7）的加料通道（8）、出料通道（6）和转轴（16），所述加料通道（8）与仓体（12）的进料口相连通，所述出料通道（6）与仓体（12）的出料口相连通，所述加料通道（8）与仓体（12）连接处设有破袋尖刀（9），所述出料通道（6）内设有螺旋输送机（11），所述转轴（16）中部固定有轴勾（13），所述转轴（16）的一端与电机（17）转轴相连，转轴（16）的另一端与螺旋输送机（11）相连，所述仓体（12）上设有出袋孔（14）；
所述仓体（12）的出料口处的内壁设有滤网（15）；
所述仓体（12）上设有视窗（10）；
所述反应釜（1）上设有三氟甲磺酸管道（3）、真空管（4）和氮气管（5），所述加料仓（2）借助管道与真空管（4）和氮气管（5）相连；
所述三氟甲磺酸管道（3）上设有动力阀和流量计；
所述滤网（15）的目数为10-50目；
所述加料仓（2）的材质为SUS304，SUS304L、SUS316或SUS316L的耐腐蚀不锈钢中的一种；所述加料仓（2）内表面为镜面抛光；所述电机（17）为变频电机；
所述加料通道（8）的加料孔（7）和出袋孔（14）处均设有密封垫，所述密封垫的材质为氟橡胶、PFA或PTFE中的一种；
所述反应釜（1）内设有搅拌装置。
2.一种使用权利要求1所述的装置进行三氟甲磺酸酐制备的加料方法，其特征在于包括如下步骤：
A、通过真空管（4）和氮气管（5）对反应釜（1）进行气体置换作业，置换出反应釜（1）内的空气；
B、通过三氟甲磺酸管道（3）向反应釜（1）内加入三氟甲磺酸，并开始搅拌；
C、通过加料通道（8）的加料孔（7）向加料仓（2）内加入袋装五氧化二磷，密闭加料孔（7）；
D、通过真空管（4）和氮气管（5）对加料仓（2）进行气体置换作业，置换出加料仓（2）内的空气；
E、开启加料仓（2）的电机（17），转轴（16）旋转，轴勾（13）与破袋尖刀（9）配合将袋装五氧化二磷的包装袋撕破，五氧化二磷粉体下落，包装袋主体挂在轴勾（13）上，下落的粉体通过螺旋输送机（11）通过出料通道（6）进入反应釜（1）内；
F、通过视窗（10）观察仓内粉体下落情况，送料结束时，开启出袋孔（14）的法兰，将包装袋拿出并密闭出袋孔（14）的法兰，本袋加料结束。
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