CN114849531A - 环己烷类增塑剂后处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及增塑剂加工技术领域，具体涉及环己烷类增塑剂后处理系统，包括分相罐、驱动机构、搅拌机构；搅拌机构包括主传动轴、搅拌叶片和触发组件，主传动轴竖直设置且在驱动机构的驱动下转动；搅拌叶片有多个，均安装于主传动轴并随主传动轴同步转动；每个搅拌叶片均具有预设形态和翻转形态，搅拌叶片处于预设形态时在随主传动轴转动的过程中引导混合物向下移动，搅拌叶片处于翻转形态时在随主传动轴转动的过程中引导分相罐内下方的混合物向上流动。搅拌叶片在分相罐内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，增加混合物的流动性，从而提高分离效果。

Description

环己烷类增塑剂后处理系统

技术领域

本发明涉及增塑剂加工技术领域，具体涉及环己烷类增塑剂后处理系统。

背景技术

环己烷类增塑剂，如环己烷-1,2-二甲酸二异辛酯是一种非邻苯二甲酸酯类的环保增塑剂，相较于邻苯二甲酸二异辛酯功能更加优秀，具体表现为：迁移性小、无色透明、完全环保，能与通常的有机溶剂和常用增塑剂互容，具有优异的毒理特性，目前已被认为是最有可能代替邻苯二甲酸酯用于食品包装、医疗用品和儿童玩具等制品的增塑剂。

环己烷类增塑剂在反应完成后需要进行后处理，分离出多余的醇和水，并在醇水分相罐中将水中的醇分离出来回收使用，现有的醇类物质和水的分离方法有利用静置分层法和蒸发法，其中蒸发法利用醇类物质和水的沸点不同使醇类物质和水分离，为提高分离效率，通常对混合物进行搅拌，现有的搅拌方式单一，不能使热量均匀传递，影响醇和水的分离效率。

发明内容

本发明提供环己烷类增塑剂后处理系统，以解决现有后处理过程中搅拌不充分导致醇水分离效率不高的问题。

本发明的环己烷类增塑剂后处理系统采用如下技术方案：

环己烷类增塑剂后处理系统，包括分相罐、驱动机构、搅拌机构，分相罐外设置有加热装置；搅拌机构包括主传动轴、搅拌叶片和触发组件，主传动轴竖直设置，且转动安装于分相罐内，并在驱动机构的驱动下沿第一方向转动；搅拌叶片有多个，均滑动安装于主传动轴，并随主传动轴同步转动；每个搅拌叶片均具有预设形态和翻转形态，搅拌叶片处于预设形态时在随主传动轴转动的过程中引导混合物向下移动，搅拌叶片处于翻转形态时在随主传动轴转动的过程中引导分相罐内下方的混合物向上流动；初始状态下，搅拌叶片均处于预设形态，触发组件限制搅拌叶片沿主传动轴滑动；部分搅拌叶片在分相罐内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，且在转换过程中触发组件允许搅拌叶片沿主传动轴滑动，使处于预设形态和翻转形态的搅拌叶片之间产生间隙，进而为预设形态的搅拌叶片向下引导的混合物与翻转形态的搅拌叶片向上引导的混合物提供流动空间。

进一步地，搅拌叶片包括叶板和支撑轴，支撑轴沿主传动轴径向设置，且支撑轴靠近主传动轴的一端为支撑轴的内端，支撑轴远离主传动轴的一端为支撑轴的外端；支撑轴的内端安装于主传动轴，且主传动轴限制支撑轴绕自身轴线转动；叶板下端固定安装于支撑轴，且叶板位弹性件；搅拌叶片在预设形态下叶板的上端位于下端的沿第一方向的前侧，使得叶板在随主传动轴转动时引导混合物向下移动；搅拌叶片在翻转形态下叶板向与第一方向相反的第二方向凸起，且叶板上部的凸起程度大于叶板在预设形态下的倾斜程度，使得叶板在随主传动轴转动时引导混合物向上移动。

进一步地，主传动轴外圆周设置有多个滑槽，多个滑槽沿主传动轴轴向间隔分布；每个滑槽均具有首端和末端，且每个滑槽均从其首端绕主传动轴的轴线沿第一方向螺旋向下延伸至其末端；每个滑槽的首端均设置有弹性挡块，初始状态下支撑轴的内端安装于滑槽的首端，且弹性挡块阻碍支撑轴沿滑槽向下滑动；触发组件有多个，每个触发组件对应设置于一个搅拌叶片，每个触发组件均包括弹性撑杆、侧撑杆和顶杆，弹性撑杆与叶板的上端贴合，且搅拌叶片在预设形态下叶板向第一方向凸起，弹性撑杆随叶板呈弯曲状；搅拌叶片在分相罐内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，弹性撑杆随叶板变化先伸直后反向弯曲；顶杆沿支撑轴轴向滑动安装于支撑轴内，且顶杆的内端与弹性挡块抵接；侧撑杆位于叶板的沿主传动轴径向方向的外侧，且侧撑杆上端与弹性撑杆的外端连接，侧撑杆下端与顶杆铰接，弹性撑杆从弯曲状态伸直的过程中通过侧撑杆促使顶杆向内移动顶推弹性挡块，使弹性挡块解除对支撑轴的阻碍，进而使得支撑轴可沿滑槽向下螺旋滑动至滑槽的末端后继续随主传动轴转动。

进一步地，每个滑槽的首端和末端在竖直方向上的间距均相等，多个滑槽的首端从上往下沿第二方向螺旋分布，多个滑槽的末端从上往下沿第一方向螺旋分布，使得每个搅拌叶片从滑槽的首端滑动至滑槽的末端的过程中，在竖直方向上移动的位移相等，绕主传动轴转动的角度不等，从而进一步提高搅拌叶片的混流效果。

进一步地，弹性挡块包括顶推柱、弹簧和挡块，顶推柱沿支撑轴轴向滑动安装于支撑轴内，并在弹簧的作用下与顶杆的内端抵接；挡块位于滑槽内并与顶推柱连接，顶杆向内移动顶推顶推柱向内移动至与支撑轴脱离后且至挡块随顶推柱向内移动至与支撑轴错开时，支撑轴和叶板在混合物和重力作用下沿滑槽向下移动。

进一步地，驱动机构包括电机和带传动组件，电机通过带传动组件带动主传动轴沿第一方向转动。

本发明的有益效果是：本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的搅拌叶片在处于预设形态并随主传动轴转动的过程中引导混合物向下移动，使得向下移动的混合物从搅拌叶片和分相罐内壁的间隙向上回流，进而通过分相罐内混合物的流动使分相罐内热量传递更均匀，从而提高分离效果；且随分相罐内水分减少，部分区域醇类物质占比增加导致混合物粘度增加至预设值时，对应的搅拌叶片从预设形态转换至翻转形态，且在转换过程中触发组件允许搅拌叶片沿主传动轴滑动，使处于预设形态和翻转形态的搅拌叶片之间产生间隙，进而为预设形态的搅拌叶片向下引导的混合物与翻转形态的搅拌叶片向上引导的混合物提供流动空间，通过增加分相罐内混合物的流动，有助于分相罐内的混合物均匀加热并分离。

进一步地，由于每个滑槽的首端和末端在竖直方向上的间距均相等，多个滑槽的长度从上往下递减，使得每个搅拌叶片从滑槽的首端滑动至滑槽的末端的过程中，在竖直方向上移动的位移相等，绕主传动轴转动的角度不等，进而进一步提高搅拌叶片的混流效果，增加混合物的流动性，从而提高分离效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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。

图1为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例整体结构示意图；

图2为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中搅拌机构初始状态示意图；

图3为图2中A处放大示意图；

图4为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中部分搅拌叶片转换至翻转状态示意图；

图5为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中触发组件和搅拌叶片爆炸示意图；

图6为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中支撑轴和侧撑杆剖切示意图；

图7为图6中B处放大示意图；

图8为图6中C处放大示意图；

图9为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中弹性挡块结构示意图；

图10为本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例中支撑轴结构示意图；

图11为图10中D处放大示意图；

图中：100、分相罐；200、驱动机构；210、电机；220、带传动组件；300、搅拌机构；310、主传动轴；311、滑槽；312、避让槽；320、搅拌叶片；321、支撑轴；322、叶板；330、触发组件；331、弹性撑杆；332、侧撑杆；333、顶杆；340、弹性挡块；341、顶推柱；342、弹簧；343、挡块；400、机架。

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，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。

本发明的环己烷类增塑剂后处理系统的实施例，如图1至图11所示，包括分相罐100、驱动机构200、搅拌机构300，

分相罐100外设置有加热装置(图中未示出)，以对分相罐100内的混合物进行加热；

搅拌机构300包括主传动轴310、搅拌叶片320和触发组件330，

主传动轴310竖直设置，且转动安装于分相罐100内，并在驱动机构200的驱动下沿第一方向转动；

搅拌叶片320有多个，均滑动安装于主传动轴310，并随主传动轴310同步转动；搅拌叶片320与分相罐100的侧壁之间预留有间隙；每个搅拌叶片320均具有预设形态和翻转形态，搅拌叶片320处于预设形态时在随主传动轴310转动的过程中引导混合物向下移动，且向下移动的混合物从搅拌叶片320和分相罐100内壁的间隙向上回流，进而通过分相罐100内混合物的流动使分相罐100内热量传递更均匀，从而提高分离效果；搅拌叶片320处于翻转形态时在随主传动轴310转动的过程中引导分相罐100内下方的混合物向上流动；初始状态下，搅拌叶片320均处于预设形态，触发组件330限制搅拌叶片320沿主传动轴310滑动；部分搅拌叶片320在分相罐100内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，且在转换过程中触发组件330允许搅拌叶片320沿主传动轴310滑动，使处于预设形态和翻转形态的搅拌叶片320之间产生间隙，进而为预设形态的搅拌叶片320向下引导的混合物与翻转形态的搅拌叶片320向上引导的混合物提供流动空间，通过增加分相罐100内混合物的流动，有助于分相罐100内的混合物均匀加热并分离。其中，第一方向为绕主传动轴310轴线的顺时针或逆时针方向。

在本实施例中，搅拌叶片320包括叶板322和支撑轴321，支撑轴321沿主传动轴310径向设置，且支撑轴321靠近主传动轴310的一端为支撑轴321的内端，支撑轴321远离主传动轴310的一端为支撑轴321的外端；为便于描述，本发明中所有杆类零件和孔类结构朝向主传动轴310的一端均为内端，远离主传动轴310的一端均为外端。支撑轴321的内端安装于主传动轴310，且主传动轴310限制支撑轴321绕自身轴线转动，具体地，支撑轴321的内端与主传动轴310配合的部位为方形；叶板322下端固定安装于支撑轴321，且叶板322位弹性件，具体地，叶板322可弯曲形变；搅拌叶片320在预设形态下叶板322的上端位于下端的沿第一方向的前侧，使得叶板322在随主传动轴310转动时引导混合物向下移动；搅拌叶片320在翻转形态下叶板322向与第一方向相反的第二方向凸起，且叶板322上部的凸起程度大于叶板322在预设形态下的倾斜程度，使得叶板322在随主传动轴310转动时引导混合物向上移动。

在本实施例中，主传动轴310外圆周设置有多个滑槽311，多个滑槽311沿主传动轴310轴向间隔分布；每个滑槽311均具有首端和末端，且每个滑槽311均从其首端绕主传动轴310的轴线沿第一方向螺旋向下延伸至其末端，每个滑槽311的首端位于同一竖直线上；每个滑槽311的首端均设置有避让槽312，每个避让槽312内均安装有弹性挡块340，初始状态下支撑轴321的内端安装于滑槽311的首端，且弹性挡块340阻碍支撑轴321沿滑槽311向下滑动。触发组件330有多个，每个触发组件330对应设置于一个搅拌叶片320，每个触发组件330均包括弹性撑杆331、侧撑杆332和顶杆333，弹性撑杆331与叶板322的上端固定贴合，且搅拌叶片320在预设形态下叶板322向第一方向凸起，弹性撑杆331随叶板322呈弯曲状；搅拌叶片320在分相罐100内局部混合物粘度增加至预设值时在混合物的反推作用下从预设形态转换至翻转形态，进而使弹性撑杆331随叶板322变化先伸直后反向弯曲；顶杆333沿支撑轴321轴向滑动安装于支撑轴321内，且顶杆333的内端与弹性挡块340抵接，具体地，支撑轴321内设置有沿支撑轴321轴向设置的安装孔，顶杆333滑动安装于安装孔；侧撑杆332位于叶板322的沿主传动轴310径向方向的外侧，且侧撑杆332上端与弹性撑杆331的外端连接，侧撑杆332下端与顶杆333铰接，具体地，支撑轴321内切安装孔外端设置有圆槽，支撑轴321上侧且圆槽上方设置有铰接球，铰接球转动安装于支撑轴321，侧撑杆332下端穿过铰接球后插入圆槽并与顶杆333铰接，弹性撑杆331从弯曲状态伸直的过程中促使侧撑杆332绕铰接球转动，侧撑杆332的下端促使顶杆333向内移动顶推弹性挡块340，使弹性挡块340解除对支撑轴321的阻碍，进而使得支撑轴321可沿滑槽311向下螺旋滑动至滑槽311的末端后继续随主传动轴310转动。

在本实施例中，每个滑槽311的首端和末端在竖直方向上的间距均相等，使得每个搅拌叶片320从滑槽311的首端滑动至滑槽311的末端的过程中，在竖直方向上移动的位移相等；多个滑槽311的首端从上往下沿第二方向螺旋分布，多个滑槽311的末端从上往下沿第一方向螺旋分布，使得每个搅拌叶片320从滑槽311的首端滑动至滑槽311的末端的过程中绕主传动轴310转动的角度不等，从而进一步提高搅拌叶片320的混流效果。

在本实施例中，弹性挡块340包括顶推柱341、弹簧342和挡块343，顶推柱341沿支撑轴321轴向滑动安装于支撑轴321内，并在弹簧342的作用下与顶杆333的内端抵接；挡块343位于滑槽311内并与顶推柱341连接，顶杆333向内移动顶推顶推柱341向内移动至与支撑轴321脱离后且至挡块343随顶推柱341向内移动至与支撑轴321错开时，支撑轴321和叶板322在混合物和重力作用下沿滑槽311向下移动。

在本实施例中，环己烷类增塑剂后处理系统还包括机架400，分相罐100固定安装于机架400；驱动机构200包括电机210和带传动组件220，电机210固定安装于机架400，并通过带传动组件220带动主传动轴310沿第一方向转动；具体地，带传动组件220包括第一带轮、第二带轮和传动带，第一带轮安装于电机210的输出轴，第二带轮安装于主传动轴310，传动带套装于第一带轮和第二带轮，使得主传动轴310在电机210的驱动下转动。

本发明的环己烷类增塑剂后处理系统在使用时，将醇水混合物(以下简称混合物)注入分相罐100，且该混合物中的醇类物质的沸点高于水的沸点，分相罐100外的加热装置对分相罐100进行加热，且加热温度大于水的沸点并低于醇类物质的沸点，使得混合物中的水分蒸发，分离醇类物质和水。

混合物在加热分离过程中，电机210带动主传动轴310沿第一方向转动，搅拌叶片320均处于预设状态，并在随主传动轴310转动时引导分相罐100内上部的混合物向下流动，进而促使下部的混合物从搅拌叶片320与分相罐100之间预留的间隙向上移动，增加分相罐100内混合物的流动性，使得混合物充分且均匀加热。

随着分相罐100内水分减少，醇类物质的粘稠度增加，搅拌叶片320随主传动轴310转动时受到混合物的反推力增加，至分相罐100内混合物的粘度增加至预设值，部分搅拌叶片320在混合物的反推力的作用下转变至翻转形态，叶板322从向第一方向凸起转变为向第二方向凸起，弹性撑杆331随叶板322变化先伸直后反向弯曲；弹性撑杆331从弯曲状态伸直的过程中通过侧撑杆332促使顶杆333向内移动并顶推柱341向内移动，至顶推柱341与支撑轴321脱离后且至挡块343随顶推柱341向内移动至与支撑轴321错开时，支撑轴321和叶板322在混合物和重力作用下沿滑槽311向下螺旋滑动至滑槽311的末端，后支撑轴321带动叶板322继续随主传动轴310转动。

转换至翻转形态的搅拌叶片320在转换形态的同时沿滑槽311滑动至滑槽311的末端，使得转换至翻转形态的搅拌叶片320与其上方相邻的处于预设状态的搅拌叶片320之间产生间隙，进而为预设形态的搅拌叶片320向下引导的混合物与翻转形态的搅拌叶片320向上引导的混合物提供流动空间，通过增加分相罐100内混合物的流动，有助于分相罐100内的混合物均匀加热并分离。

由于每个滑槽311的首端和末端在竖直方向上的间距均相等，多个滑槽311的长度从上往下递减，使得每个搅拌叶片320从滑槽311的首端滑动至滑槽311的末端的过程中，在竖直方向上移动的位移相等，绕主传动轴310转动的角度不等，从而进一步提高搅拌叶片320的混流效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：包括分相罐、驱动机构、搅拌机构，分相罐外设置有加热装置；搅拌机构包括主传动轴、搅拌叶片和触发组件，主传动轴竖直设置，且转动安装于分相罐内，并在驱动机构的驱动下沿第一方向转动；搅拌叶片有多个，均滑动安装于主传动轴，并随主传动轴同步转动；每个搅拌叶片均具有预设形态和翻转形态，搅拌叶片处于预设形态时在随主传动轴转动的过程中引导混合物向下移动，搅拌叶片处于翻转形态时在随主传动轴转动的过程中引导分相罐内下方的混合物向上流动；初始状态下，搅拌叶片均处于预设形态，触发组件限制搅拌叶片沿主传动轴滑动；部分搅拌叶片在分相罐内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，且在转换过程中触发组件允许搅拌叶片沿主传动轴滑动，使处于预设形态和翻转形态的搅拌叶片之间产生间隙，进而为预设形态的搅拌叶片向下引导的混合物与翻转形态的搅拌叶片向上引导的混合物提供流动空间。

2.根据权利要求1所述的环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：搅拌叶片包括叶板和支撑轴，支撑轴沿主传动轴径向设置，且支撑轴靠近主传动轴的一端为支撑轴的内端，支撑轴远离主传动轴的一端为支撑轴的外端；支撑轴的内端安装于主传动轴，且主传动轴限制支撑轴绕自身轴线转动；叶板下端固定安装于支撑轴，且叶板位弹性件；搅拌叶片在预设形态下叶板的上端位于下端的沿第一方向的前侧，使得叶板在随主传动轴转动时引导混合物向下移动；搅拌叶片在翻转形态下叶板向与第一方向相反的第二方向凸起，且叶板上部的凸起程度大于叶板在预设形态下的倾斜程度，使得叶板在随主传动轴转动时引导混合物向上移动。

3.根据权利要求2所述的环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：主传动轴外圆周设置有多个滑槽，多个滑槽沿主传动轴轴向间隔分布；每个滑槽均具有首端和末端，且每个滑槽均从其首端绕主传动轴的轴线沿第一方向螺旋向下延伸至其末端；每个滑槽的首端均设置有弹性挡块，初始状态下支撑轴的内端安装于滑槽的首端，且弹性挡块阻碍支撑轴沿滑槽向下滑动；触发组件有多个，每个触发组件对应设置于一个搅拌叶片，每个触发组件均包括弹性撑杆、侧撑杆和顶杆，弹性撑杆与叶板的上端贴合，且搅拌叶片在预设形态下叶板向第一方向凸起，弹性撑杆随叶板呈弯曲状；搅拌叶片在分相罐内局部混合物粘度增加至预设值时从预设形态转换至翻转形态，弹性撑杆随叶板变化先伸直后反向弯曲；顶杆沿支撑轴轴向滑动安装于支撑轴内，且顶杆的内端与弹性挡块抵接；侧撑杆位于叶板的沿主传动轴径向方向的外侧，且侧撑杆上端与弹性撑杆的外端连接，侧撑杆下端与顶杆铰接，弹性撑杆从弯曲状态伸直的过程中通过侧撑杆促使顶杆向内移动顶推弹性挡块，使弹性挡块解除对支撑轴的阻碍，进而使得支撑轴可沿滑槽向下螺旋滑动至滑槽的末端后继续随主传动轴转动。

4.根据权利要求3所述的环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：每个滑槽的首端和末端在竖直方向上的间距均相等，多个滑槽的首端从上往下沿第二方向螺旋分布，多个滑槽的末端从上往下沿第一方向螺旋分布，使得每个搅拌叶片从滑槽的首端滑动至滑槽的末端的过程中，在竖直方向上移动的位移相等，绕主传动轴转动的角度不等，从而进一步提高搅拌叶片的混流效果。

5.根据权利要求3所述的环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：弹性挡块包括顶推柱、弹簧和挡块，顶推柱沿支撑轴轴向滑动安装于支撑轴内，并在弹簧的作用下与顶杆的内端抵接；挡块位于滑槽内并与顶推柱连接，顶杆向内移动顶推顶推柱向内移动至与支撑轴脱离后且至挡块随顶推柱向内移动至与支撑轴错开时，支撑轴和叶板在混合物和重力作用下沿滑槽向下移动。

6.根据权利要求3所述的环己烷类增塑剂后处理系统，其特征在于：驱动机构包括电机和带传动组件，电机通过带传动组件带动主传动轴沿第一方向转动。

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