CN114130342A

CN114130342A - 用于甲醇钾生产的反应塔

Info

Publication number: CN114130342A
Application number: CN202111453627.9A
Authority: CN
Inventors: 余奋玉; 唐昊
Original assignee: Anhui Jinbang Pharmaceutical Chemical Co ltd
Current assignee: Anhui Jinbang Pharmaceutical Chemical Co ltd
Priority date: 2021-12-01
Filing date: 2021-12-01
Publication date: 2022-03-04
Anticipated expiration: 2041-12-01
Also published as: CN114130342B

Abstract

本发明公开了一种用于甲醇钾生产的反应塔，包括一反应塔本体和甲醇蒸发组件，反应塔本体内设有第一腔体和第二腔体，第一腔体内内转动连接有多个转盘，每个转盘上均设有反应槽，反应槽上设有凸块和多个搅拌块，多个搅拌块均围绕着转盘的轴线方向间隔设置，每个搅拌块的第一端上均设有与第一腔体相连通的进气口，每个搅拌块的第二端上均设有用于甲醇蒸汽进入反应槽的气体通道，第二腔体内设有驱动装置和溶碱组件，溶碱组件将强碱溶液输送至反应槽内，通过驱动装置驱动转盘旋转使得反应槽内的强碱溶液与甲醇蒸汽反应，并对其进行搅拌，使得反应更加充分，能够提高甲醇钾的生产速率和产品质量。

Description

用于甲醇钾生产的反应塔

技术领域

本发明涉及一种用于甲醇钾生产的反应塔。

背景技术

甲醇钾是一种甲醇制品，在化工领域有着广泛的应用。目前，生产液体甲醇钾产品主要有两种工艺方法：一种是“金属钾法”，即金属钾与甲醇反应生成甲醇钾的方法；另一种方法是“碱法”，即用甲醇与氢氧化钾反应来生产甲醇钾，其优势在于原料成本价格比“金属钾法”低，工艺流程简单。在生产过程中需要利用无水甲醇和强碱作原料进行合成，其化学反应式如下：CH3OH+KOH→CH3OK+H2O，在实际生产中，此反应为可逆反应，需要不断把生成的水蒸汽从反应体系中排出，所以需要每隔一段时间暂停生产，并且将反应塔中生成的水抽走，并向反应塔中添加无水甲醇作为反应原料，在这个过程中，会大大的降低生产效率，提高了生产的成本，现有技术中的无水甲醇蒸汽和强碱在反应塔内接触时，需要反应塔内存在大量的供无水甲醇蒸汽和强碱接触的反应区域，这样不仅浪费反应塔本体的使用空间，而且降低了反应塔生产甲醇钾的效率，同时生成的甲醇钾质量不纯，制得的产品会存在很多杂质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于甲醇钾生产的反应塔，能够提高甲醇钾的生产速率和产品质量，制得的甲醇钾纯度较高，结构简单。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种用于甲醇钾生产的反应塔，包括一反应塔本体和甲醇蒸发组件，所述的反应塔本体内设有一隔离板，所述的隔离板将反应塔本体的内部分为第一腔体和第二腔体，所述的第一腔体内转动连接有多个转盘，所述的多个转盘沿着第一腔体的轴线方向间隔设置，每个转盘上均设有反应槽，所述的反应槽上设有一凸块和多个搅拌块，所述的凸块与转盘同轴线设置，所述的多个搅拌块均围绕着转盘的轴线方向间隔设置，每个搅拌块的第一端均贯穿转盘的底部，每个搅拌块的第一端上均设有与第一腔体相连通的进气口，每个搅拌块的第二端上均设有一第一气体通道、一第二气体通道和多个气孔，所述的第一气体通道与进气口相连通，所述的第一气体通道和第二气体通道相连通，所述的第二气体通道通过多个气孔与反应槽相连通，所述的凸块上设有连通反应槽与第一腔体的第一液体通道，所述的第二腔体内设有一驱动装置和一溶碱组件，所述的驱动装置用于驱动转盘转动，所述的溶碱组件用于将氢氧化钾变成液体并输送至反应槽内，所述的甲醇蒸发组件用于将甲醇蒸汽输送至第一腔体内以使得甲醇蒸汽沿着进气口进入第一气体通道内，所述的甲醇蒸汽通过多个气孔进入反应槽内与氢氧化钾溶液反应生产甲醇钾溶液，所述的多个搅拌块通过转盘的转动以对反应槽内的氢氧化钾溶液和甲醇蒸汽进行搅拌。

作为优选，每个转盘与第一腔体之间均设有轴承。

作为优选，所述的第二腔体内还设有一节能装置，所述的节能装置用于将第一腔体内产生的混合蒸汽转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件内。

作为优选，所述的节能装置包括一气泵、一冷凝器和一分子筛，所述的气泵用于将第一腔体内产生的混合蒸汽输送至冷凝器内，所述的冷凝器将混合蒸汽转换为混合液体输送至分子筛内，所述的分子筛将混合液体转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件内，所述的甲醇蒸发组件包括一甲醇储蓄罐和一蒸发器，所述的甲醇储蓄罐与分子筛通过连接管相连通，所述的甲醇储蓄罐与将蒸发器的输入口相连通以将甲醇溶液输送至蒸发器内，所述的蒸发器输出口与反应塔下部侧壁相连通，所述的蒸发器用于将甲醇溶液转换成甲醇蒸汽并输送至第一腔体内。

作为优选，所述的第一气体通道内设有一固定杆和一单向密封圈，所述的固定杆的第一端与搅拌块的顶部固定连接，所述的单向密封圈分为内环和能够发生弹性形变的外环，所述的内环套至在固定杆的第二端上，所述的外环为圆台环型，外环的小端与内环的一端相连接，外环的大端与第一气体通道的内壁相抵，且外环的大端远离进气口，外环的小端靠近进气口。

作为优选，所述的驱动装置包括一驱动电机和一轴杆，所述驱动电机的输出端与轴杆的第一端固定连接，所述的轴杆第二端沿着反应塔本体的轴线方向延伸至第一腔体内，所述的轴杆与凸块固定连接，且轴杆与凸块同轴线设置，所述的第一腔体的底部设有一连接块和一甲醇钾出料管，所述的轴杆的第二端与连接块转动连接，所述的连接块上设有连通第一腔体与甲醇钾出料管的第二液体通道。

作为优选，所述的溶碱组件包括一强碱储蓄罐和一加热器。

作为优选，所述的第一腔体的外壁上设有人孔。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下的优点：通过在反应塔本体内的第一腔体中转动连接多个转盘，并且在转盘上设置搅拌块，在搅拌块上设置进气口、第一气体通道、第二气体通道和多个气孔，使得驱动装置带动转盘转动时，通过进气口将甲醇蒸汽输送至反应槽内与氢氧化钾溶液发生反应，在转盘旋转的过程中，搅拌块可以随着转盘转动并对反应槽内的氢氧化钾溶液和甲醇蒸汽输进行搅拌，使得反应更加充分，提高甲醇钾的生产速率和产品质量，并且生成的甲醇钾溶液和氢氧化钾溶液的混合溶液沿着凸块上设置的第一液体通道流向下一个反应槽内进一步的与甲醇蒸汽进行反应，这样，使得生成的甲醇钾纯度更高，并且氢氧化钾溶液和甲醇蒸汽反应生成的水蒸汽和甲醇蒸汽的混合蒸汽通过节能装置转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件内进行重复利用，降低了原料的投入成本，提升了经济效益，结构简单，提高了反应塔本体的使用空间，适于推广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图1中B处的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

由图1至图3所示的一种用于甲醇钾生产的反应塔，包括一反应塔本体10和甲醇蒸发组件80，所述的反应塔本体10内设有一隔离板20，所述的隔离板20将反应塔本体10的内部分为第一腔体11和第二腔体12，所述的第一腔体11内转动连接有多个转盘30，所述的多个转盘30沿着第一腔体11的轴线方向间隔设置，每个转盘30上均设有反应槽31，所述的反应槽31上设有一凸块32和多个搅拌块33，所述的凸块32与转盘30同轴线设置，所述的多个搅拌块33均围绕着转盘30的轴线方向间隔设置，每个搅拌块33的第一端均贯穿转盘30的底部，每个搅拌块33的第一端上均设有与第一腔体11相连通的进气口34，每个搅拌块33的第二端上均设有一第一气体通道35、一第二气体通道36和多个气孔37，所述的第一气体通道35与进气口34相连通，所述的第一气体通道35和第二气体通道36相连通，所述的第二气体通道36通过多个气孔37与反应槽31相连通，所述的凸块32上设有连通反应槽31与第一腔体11的第一液体通道39，所述的第二腔体12内设有一驱动装置40和一溶碱组件50，所述的驱动装置40用于驱动转盘30转动，所述的溶碱组件50用于将氢氧化钾变成液体并输送至反应槽31内，所述的甲醇蒸发组件80用于将甲醇蒸汽输送至第一腔体11内以使得甲醇蒸汽沿着进气口34进入第一气体通道35内，所述的甲醇蒸汽通过多个气孔37进入反应槽31内与氢氧化钾溶液反应生产甲醇钾溶液，所述的多个搅拌块33通过转盘30的转动以对反应槽31内的氢氧化钾溶液和甲醇蒸汽进行搅拌，这样，可以通过甲醇蒸发组件80相第一腔体11的底部输送甲醇蒸汽，所述的甲醇蒸汽沿着进气孔34进入第一气体通道35后，在沿着第一气体通道35进入第二气体通道36内，并且通过多个气孔37进入反应槽31内，通过溶碱组件50将氢氧化钾变成液体并输送至反应槽31内，通过驱动装置40驱动转盘30转动，增大了搅拌块33上多个气孔37排出的甲醇蒸汽与氢氧化钾溶液的接触面积，同时搅拌块33对甲醇蒸汽与氢氧化钾溶液进行搅拌，使得其反应更加充分。

每个转盘30与第一腔体11之间均设有轴承301，这样，可以使得驱动装置40更容易带动转盘30进行旋转。

所述的第二腔体12内还设有一节能装置70，所述的节能装置70用于将第一腔体11内产生的混合蒸汽转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件80内，这样，可以重复利用混合蒸汽，降低了原料的投入成本，提升了经济效益。

所述的节能装置70包括一气泵71、一冷凝器72和一分子筛73，所述的气泵71用于将第一腔体11内产生的混合蒸汽输送至冷凝器72内，所述的冷凝器72将混合蒸汽转换为混合液体输送至分子筛73内，所述的分子筛73将混合液体转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件80内，所述的甲醇蒸发组件80包括一甲醇储蓄罐81和一蒸发器82，所述的甲醇储蓄罐81与分子筛73通过连接管相连通，所述的甲醇储蓄罐81与将蒸发器82的输入口相连通以将甲醇溶液输送至蒸发器82内，所述的蒸发器82输出口与反应塔下部侧壁相连通，所述的蒸发器82用于将甲醇溶液转换成甲醇蒸汽并输送至第一腔体11内。

所述的第一气体通道35内设有一固定杆351和一单向密封圈352，所述的固定杆351的第一端与搅拌块33的顶部固定连接，所述的单向密封圈352分为内环3521和能够发生弹性形变的外环3522，所述的内环3521套至在固定杆351的第二端上，所述的外环3522为圆台环型，外环3522的小端与内环3521的一端相连接，外环3522的大端与第一气体通道35的内壁相抵，且外环3522的大端远离进气口34，外环3522的小端靠近进气口34，这样，从甲醇蒸汽只能从进气口34单向进入，可以增大从多个气孔37中排出的甲醇蒸汽，使得其反应更加充分。

所述的驱动装置40包括一驱动电机41和一轴杆42，所述驱动电机41的输出端与轴杆42的第一端固定连接，所述的轴杆42第二端沿着反应塔本体10的轴线方向延伸至第一腔体11内，所述的轴杆42与凸块32固定连接，且轴杆42与凸块32同轴线设置，所述的第一腔体11的底部设有一连接块111和一甲醇钾出料管112，所述的轴杆42的第二端与连接块111转动连接，所述的连接块111上设有连通第一腔体11与甲醇钾出料管112的第二液体通道113，这样，可以方便收集生产出的甲醇钾溶液。

所述的溶碱组件50包括一强碱储蓄罐51和一加热器52，这样，可以使得进入反应槽31内的氢氧化钾溶液与甲醇蒸汽反应更加充分。

所述的第一腔体11的外壁上设有人孔90，这样，可以方便对设备进行维修。

以上仅就本发明应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本发明的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本发明的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，包括一反应塔本体（10）和甲醇蒸发组件（80），所述的反应塔本体（10）内设有一隔离板（20），所述的隔离板（20）将反应塔本体（10）的内部分为第一腔体（11）和第二腔体（12），所述的第一腔体（11）内转动连接有多个转盘（30），所述的多个转盘（30）沿着第一腔体（11）的轴线方向间隔设置，每个转盘（30）上均设有反应槽（31），所述的反应槽（31）上设有一凸块（32）和多个搅拌块（33），所述的凸块（32）与转盘（30）同轴线设置，所述的多个搅拌块（33）均围绕着转盘（30）的轴线方向间隔设置，每个搅拌块（33）的第一端均贯穿转盘（30）的底部，每个搅拌块（33）的第一端上均设有与第一腔体（11）相连通的进气口（34），每个搅拌块（33）的第二端上均设有一第一气体通道（35）、一第二气体通道（36）和多个气孔（37），所述的第一气体通道（35）与进气口（34）相连通，所述的第一气体通道（35）和第二气体通道（36）相连通，所述的第二气体通道（36）通过多个气孔（37）与反应槽（31）相连通，所述的凸块（32）上设有连通反应槽（31）与第一腔体（11）的第一液体通道（39），所述的第二腔体（12）内设有一驱动装置（40）和一溶碱组件（50），所述的驱动装置（40）用于驱动转盘（30）转动，所述的溶碱组件（50）用于将氢氧化钾变成液体并输送至反应槽（31）内，所述的甲醇蒸发组件（80）用于将甲醇蒸汽输送至第一腔体（11）内以使得甲醇蒸汽沿着进气口（34）进入第一气体通道（35）内，所述的甲醇蒸汽通过多个气孔（37）进入反应槽（31）内与氢氧化钾溶液反应生产甲醇钾溶液，所述的多个搅拌块（33）通过转盘（30）的转动以对反应槽（31）内的氢氧化钾溶液和甲醇蒸汽进行搅拌。

2.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，每个转盘（30）与第一腔体（11）之间均设有轴承（301）。

3.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的第二腔体（12）内还设有一节能装置（70），所述的节能装置（70）用于将第一腔体（11）内产生的混合蒸汽转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件（80）内。

4.根据权利要求1或3所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的节能装置（70）包括一气泵（71）、一冷凝器（72）和一分子筛（73），所述的气泵（71）用于将第一腔体（11）内产生的混合蒸汽输送至冷凝器（72）内，所述的冷凝器（72）将混合蒸汽转换为混合液体输送至分子筛（73）内，所述的分子筛（73）将混合液体转换成甲醇并输送至甲醇蒸发组件（80）内，所述的甲醇蒸发组件（80）包括一甲醇储蓄罐（81）和一蒸发器（82），所述的甲醇储蓄罐（81）与分子筛（73）通过连接管相连通，所述的甲醇储蓄罐（81）与将蒸发器（82）的输入口相连通以将甲醇溶液输送至蒸发器（82）内，所述的蒸发器（82）输出口与反应塔下部侧壁相连通，所述的蒸发器（82）用于将甲醇溶液转换成甲醇蒸汽并输送至第一腔体（11）内。

5.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的第一气体通道（35）内设有一固定杆（351）和一单向密封圈（352），所述的固定杆（351）的第一端与搅拌块（33）的顶部固定连接，所述的单向密封圈（352）分为内环（3521）和能够发生弹性形变的外环（3522），所述的内环（3521）套至在固定杆（351）的第二端上，所述的外环（3522）为圆台环型，外环（3522）的小端与内环（3521）的一端相连接，外环（3522）的大端与第一气体通道（35）的内壁相抵，且外环（3522）的大端远离进气口（34），外环（3522）的小端靠近进气口（34）。

6.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的驱动装置（40）包括一驱动电机（41）和一轴杆（42），所述驱动电机（41）的输出端与轴杆（42）的第一端固定连接，所述的轴杆（42）第二端沿着反应塔本体（10）的轴线方向延伸至第一腔体（11）内，所述的轴杆（42）与凸块（32）固定连接，且轴杆（42）与凸块（32）同轴线设置，所述的第一腔体（11）的底部设有一连接块（111）和一甲醇钾出料管（112），所述的轴杆（42）的第二端与连接块（111）转动连接，所述的连接块（111）上设有连通第一腔体（11）与甲醇钾出料管（112）的第二液体通道（113）。

7.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的溶碱组件（50）包括一强碱储蓄罐（51）和一加热器（52）。

8.根据权利要求1所述的用于甲醇钾生产的反应塔，其特征在于，所述的第一腔体（11）的外壁上设有人孔（90）。