CN116078279A - 一种乙酸正丁酯生产用催化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种乙酸正丁酯生产用催化装置，属于组合物制备技术领域，解决了现有技术中无法实时添加催化剂、催化剂流动速率低、催化剂分布不均的问题，包括放置催化剂的罐体、与罐体底部相连接的调节机构以及提高催化剂流动速率的扰流机构，调节机构包括芯棒，扰流机构包括悬挂于罐体上方的立架。本发明根据乙酸正丁酯生成量自动启动调节机构，使催化剂罐体内催化剂自动加入乙酸正丁酯反应罐内，达到依据原料反应进程实时添加催化剂的效果，将扰流机构与调节机构电性联动，使罐体内催化剂在添加时保持流动状态，解决催化剂长期在高温下导致流动速率降低的问题，搅拌叶分别多角度搅拌，使流体分布均匀的同时能够快速流动。

Description

一种乙酸正丁酯生产用催化装置
技术领域
本发明属于组合物制备技术领域，具体地说，尤其涉及一种乙酸正丁酯生产用催化装置。
背景技术
乙酸正丁酯是具有水果香味的无色易燃液体，通常用于果香型香精中，利用其良好的扩散能力，作为头香香料使用，也可用于火棉胶、硝化纤维、清漆、人造革中，也可作为一种优良的有机溶剂。乙酸正丁酯通常由乙酸和正丁醇在催化剂的作用下酯化合成，催化剂一般是通过投料组件投入反应罐体内。对于一些反应中需要的催化剂等材料进行投料，而这些结构往往需要进行电控，不仅增加了设备的整体成本，同时由于生产反应缘故，设备内环境持续处于高温状态，电控结构长期处于此环境下工作，故障频发，无法实现依据反应原料的投入量实时添加催化剂，同时投料过程中，由于长期处于高温环境下，催化剂黏度增大，容易导致流动速率大幅下降，从而无法及时添加的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种实时添加催化剂、提高催化剂流动速率、催化剂均质分布的乙酸正丁酯生产用催化装置。
为了实现上述技术目的，本发明乙酸正丁酯生产用催化装置采用的技术方案为：
一种乙酸正丁酯生产用催化装置，包括放置催化剂的罐体、与罐体底部相连接的调节机构以及提高催化剂流动速率的扰流机构；
所述调节机构包括与乙酸正丁酯反应罐底部相连接的芯棒，所述芯棒下部套设有调节盘，所述调节盘经向下压迫后其盘面与水平放置的调节轴相抵合，所述调节轴前端设有与调节盘盘面齿相啮合的条状驱动齿，后端穿过第一微型电机后向外伸出，末端连接有置于催化剂罐体底部的调节片，所述调节轴末端经扭簧与调节片相连接，所述调节盘底部设有竖直设置的齿柱，所述齿柱表面啮合有前驱动齿盘，所述前驱动齿盘盘面远离中心处穿设有连接轴，所述连接轴另一端与联板前端固定连接，所述联板后端与定位盘表面转动连接，所述齿柱底部设有表面套设伸缩弹簧的支柱；
所述扰流机构包括悬挂于罐体上方的立架，所述立架中部向下延伸有立柱，所述立柱两侧分别对设有弧形弯耳，所述弯耳之间转动连接有转动框，所述转动框两侧与弯耳内壁相连接，使转动框以弯耳底部连接线为轴线前后转动，所述转动框另外两侧框之间设有固定轴，所述固定轴与第二微型电机腰部相连接，所述第二微型电机顶部设有连接柱，底部设有伸入罐体内的扰流桨，所述连接柱与连架固定连接，所述连架包括与立柱底部紧密贴合转动的上连板，所述上连板末端设有与上连板一体成型的斜板，所述斜板端部内壁设有柱套，所述柱套与连接柱固定连接，所述扰流桨包括与第二微型电机底部固定连接的固定座，所述固定座外周设有多个搅拌催化剂的搅拌叶。
优选的，所述芯棒顶端抵触于承载乙酸正丁酯的底板背部。
优选的，所述底板滑动连接于乙酸正丁酯反应罐内壁。
优选的，所述调节盘与驱动齿外周顶部之间的距离等同于齿柱底部与前驱动齿盘之间的距离。
优选的，所述调节片成半弧形状，其弧形外周滑动插接于催化剂罐体底部。
优选的，所述调节片两侧分别设有与催化剂罐体底部相抵合的密封块。
优选的，所述上连板与斜板最低点之间的距离不小于所述转动框最大转动幅度后与转动轴线之间的距离。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明根据乙酸正丁酯反应罐内反应生成的乙酸正丁酯量自动启动调节机构，使催化剂罐体内催化剂自动加入乙酸正丁酯反应罐内，达到依据原料反应进程实时添加催化剂的效果；将扰流机构与调节机构电性联动，使罐体内催化剂在添加时保持流动状态，解决催化剂长期在高温下导致流动速率降低的问题；将扰流机构中的搅拌叶分别多角度搅拌，使流体分布均匀的同时能够快速流动。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中调节机构的结构示意图；
图3是本发明中扰流机构的结构示意图；
图4是本发明中连架的结构示意图。
图中：1.罐体；2.乙酸正丁酯反应罐；3.芯棒；4.调节盘；5.调节轴；6.驱动齿；7.第一微型电机；8.调节片；9.齿柱；10.前驱动齿盘；11.连接轴；12.联板；13.定位盘；14.支柱；15.立架；16.立柱；17.弯耳；18.转动框；19.第二微型电机；20.上连板；21.斜板；22.固定座；23.搅拌叶；24.底板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对发明进一步说明：
如图1—图4所示，一种乙酸正丁酯生产用催化装置，包括放置催化剂的罐体1、与罐体1底部相连接的调节机构以及提高催化剂流动速率的扰流机构；
所述调节机构包括与乙酸正丁酯反应罐2底部相连接的芯棒3，所述芯棒3下部套设有调节盘4，所述调节盘4经向下压迫后其盘面与水平放置的调节轴5相抵合，所述调节轴5前端设有与调节盘4盘面齿相啮合的条状驱动齿6，后端穿过第一微型电机7后向外伸出，末端连接有置于催化剂罐体1底部的调节片8，所述调节轴末端经扭簧与调节片相连接，所述调节盘4底部设有竖直设置的齿柱9，所述齿柱9表面啮合有前驱动齿盘10，所述前驱动齿盘10盘面远离中心处穿设有连接轴11，所述连接轴11另一端与联板12前端固定连接，所述联板12后端与定位盘13表面转动连接，所述齿柱9底部设有表面套设伸缩弹簧的支柱14；
所述扰流机构包括悬挂于罐体1上方的立架15，所述立架15中部向下延伸有立柱16，所述立柱16两侧分别对设有弧形弯耳17，所述弯耳17之间转动连接有转动框18，所述转动框18两侧与弯耳17内壁相连接，使转动框18以弯耳17底部连接线为轴线前后转动，所述转动框18另外两侧框之间设有固定轴，所述固定轴与第二微型电机19腰部相连接，所述第二微型电机19顶部设有连接柱，底部设有伸入罐体内的扰流桨，所述连接柱与连架固定连接，所述连架包括与立柱16底部紧密贴合转动的上连板20，所述上连板20末端设有与上连板20一体成型的斜板21，所述斜板21端部内壁设有柱套，所述柱套与连接柱固定连接，所述扰流桨包括与第二微型电机19底部固定连接的固定座22，所述固定座22外周设有多个搅拌催化剂的搅拌叶23。
本发明中，所述芯棒3顶端抵触于承载乙酸正丁酯的底板24背部，所述底板24滑动连接于乙酸正丁酯反应罐2内壁。
本发明中，所述调节盘4与驱动齿6外周顶部之间的距离等同于齿柱9底部与前驱动齿盘10之间的距离。
本发明中，所述调节片8成半弧形状，其弧形外周滑动插接于催化剂罐体1底部，所述调节片8两侧分别设有与催化剂罐体1底部相抵合的密封块。通过设置密封块，确保催化剂稳定存放于催化剂罐体1内。
本发明中，所述上连板20与斜板21最低点之间的距离不小于所述转动框18最大转动幅度后与转动轴线之间的距离。通过控制距离，确保第二微型电机顺利转动。
本发明工作时，乙酸正丁酯反应罐2内原料在催化剂作用下反应生成乙酸正丁酯，反应罐2内原料初始加入量较小，随着反应的进行，原料加入量增大，而反应罐2内的催化剂量并不能满足反应的需求，需要加大催化剂的投入量，与此同时在反应罐2底部生成部分乙酸正丁酯，承载乙酸正丁酯的底板24在重力作用下向下压制芯棒3，芯棒3受向下作用力作用后其表面的调节盘4盘面与驱动齿6相啮合，驱动齿6经调节轴5与第一微型电机7联动，第一微型电机7启动后带动驱动齿6绕圆周转动，从而带动芯棒3转动，由于芯棒3向下移动后，其调节盘4底部的齿柱9与前驱动齿盘10相啮合，前驱动齿盘10顺时针转动，其底部的联板12末端经固定后，另一端同作顺时针转动，调节轴5联动作顺时针转动，调节轴5拨动调节片8绕圆周旋转，打开出料口，使催化剂进入出料管向乙酸正丁酯反应罐2内投入；
此时，第二微型电机19与第一微型电机7联动，第二微型电机19带动搅拌桨绕竖直轴线转动，由于第二微型电机19两侧转动连接于转动框18内，从而带动转动框18以水平轴线为转动中心进行转动，在转动框18的作用下第二微型电机19偏离竖直轴线偏转，进而令搅拌桨实现360°转动，确保催化剂各方向均质化流动的同时提高催化剂进入出料管的流动速率；
当乙酸正丁酯生成量达到目标产量时，芯棒3持续下压，直至调节盘4盘面脱离驱动齿6齿面，第一微型电机7停止运转，调节轴5末端表面绕设的扭簧驱使调节片8反向复位，关闭催化剂流动。
综上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：包括放置催化剂的罐体、与罐体底部相连接的调节机构以及提高催化剂流动速率的扰流机构；
所述调节机构包括与乙酸正丁酯反应罐底部相连接的芯棒，所述芯棒下部套设有调节盘，所述调节盘经向下压迫后其盘面与水平放置的调节轴相抵合，所述调节轴前端设有与调节盘盘面齿相啮合的条状驱动齿，后端穿过第一微型电机后向外伸出，末端连接有置于催化剂罐体底部的调节片，所述调节轴末端经扭簧与调节片相连接，所述调节盘底部设有竖直设置的齿柱，所述齿柱表面啮合有前驱动齿盘，所述前驱动齿盘盘面远离中心处穿设有连接轴，所述连接轴另一端与联板前端固定连接，所述联板后端与定位盘表面转动连接，所述齿柱底部设有表面套设伸缩弹簧的支柱；
所述扰流机构包括悬挂于罐体上方的立架，所述立架中部向下延伸有立柱，所述立柱两侧分别对设有弧形弯耳，所述弯耳之间转动连接有转动框，所述转动框两侧与弯耳内壁相连接，使转动框以弯耳底部连接线为轴线前后转动，所述转动框另外两侧框之间设有固定轴，所述固定轴与第二微型电机腰部相连接，所述第二微型电机顶部设有连接柱，底部设有伸入罐体内的扰流桨，所述连接柱与连架固定连接，所述连架包括与立柱底部紧密贴合转动的上连板，所述上连板末端设有与上连板一体成型的斜板，所述斜板端部内壁设有柱套，所述柱套与连接柱固定连接，所述扰流桨包括与第二微型电机底部固定连接的固定座，所述固定座外周设有多个搅拌催化剂的搅拌叶。
2.根据权利要求1所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述芯棒顶端抵触于承载乙酸正丁酯的底板背部。
3.根据权利要求2所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述底板滑动连接于乙酸正丁酯反应罐内壁。
4.根据权利要求1所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述调节盘与驱动齿外周顶部之间的距离等同于齿柱底部与前驱动齿盘之间的距离。
5.根据权利要求1所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述调节片成半弧形状，其弧形外周滑动插接于催化剂罐体底部。
6.根据权利要求5所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述调节片两侧分别设有与催化剂罐体底部相抵合的密封块。
7.根据权利要求1所述乙酸正丁酯生产用催化装置，其特征在于：所述上连板与斜板最低点之间的距离不小于所述转动框最大转动幅度后与转动轴线之间的距离。
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