CN117942912A - 一种酯化釜 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种酯化釜，涉及化工设备的技术领域，其包括釜体，釜体的上封头开设有进料口；下料管，竖直置于釜体内，且下料管一端与进料口连通，剩余一端位于釜体底端；涡流件，位于下料管下方，用于搅动下料管末端下方的原料；搅拌件，包括搅拌轴，搅拌轴与釜体的上封头连接，并与釜体转动连接；传动件，连接搅拌轴和涡流件，用于带动涡流件使涡流件搅动下料管末端下方原料，本申请具有提高酯化釜内物料混匀效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及化工设备的技术领域，尤其是涉及一种酯化釜。
背景技术
酯化釜是一种用于酯化反应的设备，通常用于生产脂类化合物的过程；例如在生产磷酸三丁酯时将一定摩尔比的三氯氧磷和丁醇混料后在酯化釜内发生酯化反应。
现有的可参考中国专利，其公开了一种一苯酯化釜，包括筒体和固定连接于筒体上下两端的上封头和下封头，所述下封头和筒体的外部套设有夹套封头，所述夹套封头与筒体、下封头之间均设置有夹套筒体，所述筒体的外表面向外延伸有一用于筒体固定安装的耳座；还包括一搅拌机构，所述搅拌机构包括上封头表面固定设置的凸缘，所述凸缘的上表面螺纹连接有一机架，所述机架的上方固定连接有一减速机，所述减速机的输出端连接有一搅拌轴，所述搅拌轴远离减速机的一端穿过上封头并延伸至筒体内部，所述搅拌轴的下端连接有一用于搅拌的搅拌器，搅拌器下方的搅拌轴转动的连接在一底轴承座上，所述底轴承座与下封头的内壁固定连接，所述筒体外部还设置有螺旋导流板，筒体的内壁对称设置有两个防冲挡板，所述防冲挡板与筒体内壁之间设置有若干个增加防冲挡板强度的挡板筋板。使用时将原料由进料口通入釜体内，在经由搅拌机构对原料进行搅拌，在一定温度和压力下发生酯化反应。
针对上述中的相关技术，磷酸三丁酯在生产时需要将一定摩尔比的三氯氧磷和丁醇连续打入混料釜内，原料在混料釜内进行初步混合后，再采用溢流的形式由混料釜流向酯化釜内；原料通过溢流的形式流入酯化釜内，且随着酯化釜内的原料增多，导致新流入酯化釜内的物料直接流向酯化釜内物料的表面，进而不易使新流入酯化釜内物料与酯化釜底部的物料混匀，存在有酯化釜内物料混匀效率低的缺陷。
发明内容
为了解决酯化釜内物料混匀效率低的缺陷，本申请提供一种酯化釜。
本申请提供一种酯化釜，采用如下技术方案：包括：釜体，釜体的上封头开设有进料口；下料管，竖直置于釜体内，且下料管一端与进料口连通，剩余一端位于釜体底端；涡流件，位于下料管下方，用于搅动下料管末端下方的原料；搅拌件，包括搅拌轴，搅拌轴与釜体的上封头连接，并与釜体转动连接；传动件，连接搅拌轴和涡流件，用于带动涡流件使涡流件搅动下料管末端下方原料。
通过采用上述技术方案，使用时经过初混的物料由进料口流至下料管内，在下料管的导流作用下流至釜体内，当釜体内的物料液位低于下料管的下端面时，釜体内的物料较少，在搅拌件的作用下实现快速搅拌均匀；当釜体内物料液位高于下料管的下端面时，在下料管的作用下，未经搅拌的物料直接传送至已搅拌的物料内实现与釜体内的物料快速混匀；当釜体内的物料较多时，在传送件和搅拌轴的作用下，实现带动涡流件转动，涡流件搅动下料管下方的物料，在涡流件搅动及物料自身黏性作用下，下料管下方的物料呈现涡流状进而便于下料管内的物料流出。达到了提高酯化釜内物料混匀效率的效果。
优选的，涡流件包括固定板、涡流轴、安装板和涡流板；固定板与釜体内壁固定连接，涡流轴与固定板垂直并与固定板转动连接，且涡流轴与下料管同轴；安装板位于固定板靠近下料管的一侧，且与涡流轴同轴固定连接；涡流板设置有多个，且多个涡流板沿涡流轴周向等距分布并与安装板固定连接；且涡流板从靠近安装板的一端到背离安装板的一端逐渐向背离涡流轴的一侧倾斜。
通过采用上述技术方案，使用时，在传动件作用下，搅拌件带动涡流轴转动，涡流轴带动安装板以其长度方向中心线为转动轴线转动，进而实现带动涡流板以涡流轴为转轴转动，在涡流板的转动作用下，实现搅动下料管下方的物料沿同一方向转动，最终形成涡流或漩涡，进而当釜体内的物料较多时，便于下料管内的物料排出，同时实现对物料的搅动，提高酯化釜内物料的混匀效率。
优选的，传动件包括主动锥齿轮组、从动锥齿轮组和传动轴，传动轴与涡流轴垂直，主动锥齿轮组连接搅拌轴和传动轴一端；从动锥齿轮组连接传动轴剩余一端和涡流轴。
通过采用上述技术方案，使用传动件带动涡流轴转动时，在搅拌轴的转动以及主动锥齿轮组的传动下，实现带动传动轴沿其长度方向中心线转动；由在从动锥齿轮组的传动作用下，实现将传动轴的传动传递到涡流轴，进而实现带动涡流板转动；传动件的设置减少了外界动力源的设置，提高了现有动力源的利用率。
优选的，主动锥齿轮组包括第一主动轮和第二主动轮，第一主动轮与搅拌轴同轴固定连接，第二主动轮与传动轴同轴固定连接，第一主动轮和第二主动轮啮合，且第一主动轮轮径大于第二主动轮轮径。
通过采用上述技术方案，搅拌轴转动带动第一主动轮转动，由于第一主动轮与第二主动轮啮合，进而实现带动第二主动轮转动；又由于第一主动轮轮径大于第二主动轮轮径，为此提高了传动轴的转动速度，进而便于涡流或漩涡的形成，进而便于下料管内物料流出或搅匀。
优选的，搅拌件还包括螺旋叶片，螺旋叶片固定连接于搅拌轴正对下料管及涡流件的周向外壁。
优选的，搅拌轴未对应下料管及涡流件的部分连接有搅拌杆，搅拌杆与搅拌轴垂直。
优选的，釜体内设置有温度计，温度计用于监控釜体内物料温度。
通过采用上述技术方案，物料在釜体内进行酯化反应时，需要一定的温度和压力，经一定的反应时间才能完成反应过程，温度计的设置便于工作人员实施的监控釜体内物料的温度。
优选的，釜体连接有安装管，安装管与进料口正对，且安装管从靠近釜体的一端到背离釜体的一端逐渐呈缩口状；下料管连接有搭管，搭管与下料管的顶端固定连接，搭管从靠近下料管的一端到背离下料管的一端逐渐扩口状；下料管穿过安装管且搭管凸面与安装管凹面抵接。
通过采用上述技术方案，安装管与搭管的设置便于工作人员将下料管取出。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.使用时经过初混的物料由进料口流至下料管内，在下料管的导流作用下流至釜体内，当釜体内的物料液位低于下料管的下端面时，釜体内的物料较少，在搅拌件的作用下实现快速搅拌均匀；当釜体内物料液位高于下料管的下端面时，在下料管的作用下，未经搅拌的物料直接传送至已搅拌的物料内实现与釜体内的物料快速混匀；当釜体内的物料较多时，在传送件和搅拌轴的作用下，实现带动涡流件转动，涡流件搅动下料管下方的物料，在涡流件搅动及物料自身黏性作用下，下料管下方的物料呈现涡流状进而便于下料管内的物料流出。达到了提高酯化釜内物料混匀效率的效果；
2.使用传动件带动涡流轴转动时，在搅拌轴的转动以及主动锥齿轮组的传动下，实现带动传动轴沿其长度方向中心线转动；由在从动锥齿轮组的传动作用下，实现将传动轴的传动传递到涡流轴，进而实现带动涡流板转动；传动件的设置减少了外界动力源的设置，提高了现有动力源的利用率；
3.搅拌轴转动带动第一主动轮转动，由于第一主动轮与第二主动轮啮合，进而实现带动第二主动轮转动；又由于第一主动轮轮径大于第二主动轮轮径，为此提高了传动轴的转动速度，进而便于涡流或漩涡的形成，进而便于下料管内物料流出或搅匀。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图；
图2是为显示涡流件的剖视图。
图中，1、釜体；11、进料口；2、下料管；3、涡流件；31、固定板；32、涡流轴；33、安装板；34、涡流板；4、搅拌件；41、搅拌轴；42、螺旋叶片；5、传动件；51、主动锥齿轮组；511、第一主动轮；512、第二主动轮；52、从动锥齿轮组；53、传动轴；6、搅拌杆；7、温度计；8、安装管；81、搭管。
具体实施方式
以下结合附图1-图2对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种酯化釜。
参考图1和图2，酯化釜包括釜体1、下料管2、涡流件3、搅拌件4和传动件5；釜体1的上封头开设有进料口11；下料管2竖直置于釜体1内，且下料管2一端与进料口11连通，剩余一端位于釜体1底端，本实施例中，釜体1连接有安装管8，安装管8与进料口11正对，且安装管8从靠近釜体1的一端到背离釜体1的一端逐渐呈缩口状；下料管2连接有搭管81，搭管81与下料管2的顶端固定连接，搭管81从靠近下料管2的一端到背离下料管2的一端逐渐呈扩口状；下料管2穿过安装管8，且搭管81的周向外壁与安装管8的周向内壁抵接，即搭管81的凸面与安装管8的凹面抵接。
参考图1和图2，搅拌件4包括搅拌轴41，搅拌轴41与釜体1的上封头连接，且搅拌轴41与釜体1转动连接。涡流件3位于下料管2下方，涡流件3用于搅动下料管2下方原料。传动件5连接搅拌轴41和涡流件3，传动件5用于带动涡流件3使涡流件3搅动下料管2末端下方物料。
参考图2，具体的，涡流件3包括固定板31、涡流轴32、安装板33和涡流板34；固定板31与釜体1内壁固定连接，涡流轴32与固定板31垂直并与固定板31转动连接，且涡流轴32与下料管2同轴；安装板33位于固定板31靠近下料管2的一侧，且与涡流轴32同轴固定连接；涡流板34设置有多个，且多个涡流板34沿涡流轴32周向等距分布并与安装板33固定连接；且涡流板34从靠近安装板33的一端到背离安装板33的一端逐渐向背离涡流轴32的一侧倾斜。
参考图2，具体的，传动件5包括主动锥齿轮组51、从动锥齿轮组52和传动轴53，传动轴53与涡流轴32垂直，主动锥齿轮组51连接搅拌轴41和传动轴53一端；从动锥齿轮组52连接传动轴53剩余一端和涡流轴32。主动锥齿轮组51包括第一主动轮511和第二主动轮512，第一主动轮511与搅拌轴41同轴固定连接，第二主动轮512与传动轴53同轴固定连接，第一主动轮511和第二主动轮512啮合，且第一主动轮511轮径大于第二主动轮512轮径。
使用时经过初混的物料由进料口11流至下料管2内，在下料管2的导流作用下流至釜体1内，当釜体1内的物料液位低于下料管2的下端面时，釜体1内的物料较少，在搅拌件4的作用下实现物料快速搅拌均匀；当釜体1内物料液位高于下料管2的下端面时，在下料管2的作用下，未经搅拌的物料直接传送至已搅拌的物料内实现与釜体1内的物料快速混匀；当釜体1内的物料较多时，在传动件5作用下，搅拌轴41带动涡流轴32转动，涡流轴32带动安装板33以其长度方向中心线为转动轴线转动，进而实现带动涡流板34以涡流轴32为转轴转动，在涡流板34的转动作用下，实现搅动下料管2下方的物料沿同一方向转动，并在涡流件3搅动及物料自身黏性作用下，最终形成涡流或漩涡，下料管2下方的物料呈现涡流状进而便于下料管2内的物料流出。达到了提高酯化釜内物料混匀效率的效果。同时实现对物料的搅动，提高酯化釜内物料的混匀效率。
使用传动件5带动涡流轴32转动时，在搅拌轴41的转动以及主动锥齿轮组51的传动下，实现带动传动轴53沿其长度方向中心线转动；由在从动锥齿轮组52的传动作用下，实现将传动轴53的传动传递到涡流轴32，进而实现带动涡流板34转动；传动件5的设置减少了外界动力源的设置，提高了现有动力源的利用率。搅拌轴41转动带动第一主动轮511转动，由于第一主动轮511与第二主动轮512啮合，进而实现带动第二主动轮512转动；又由于第一主动轮511轮径大于第二主动轮512轮径，为此提高了传动轴53的转动速度，进而便于涡流或漩涡的形成，进而便于下料管2内物料流出或搅匀。
参考图2，搅拌件4还包括螺旋叶片42，螺旋叶片42固定连接于搅拌轴41正对下料管2及涡流件3的周向外壁。搅拌轴41未对应下料管2及涡流件3的部分连接有搅拌杆6，搅拌杆6与搅拌轴41垂直。螺旋叶片42和搅拌杆6的设置能实现对釜体1内的物料进行整体的搅拌混匀。
参考图1，所述釜体1内设置有温度计7，温度计7用于监控釜体1内物料温度。物料在釜体1内进行酯化反应时，需要一定的温度和压力，经一定的反应时间才能完成反应过程，温度计7的设置便于工作人员实施的监控釜体1内物料的温度。
本申请实施例一种酯化釜的实施原理为：经过初混的物料由进料口11流至下料管2内，在下料管2的导流作用下流至釜体1内，当釜体1内的物料液位低于下料管2的下端面时，釜体1内的物料较少，在搅拌件4的作用下实现物料快速搅拌均匀；当釜体1内物料液位高于下料管2的下端面时，在下料管2的作用下，未经搅拌的物料直接传送至已搅拌的物料内实现与釜体1内的物料快速混匀；当釜体1内的物料较多时，在传动件5作用下，搅拌轴41带动涡流轴32转动，涡流轴32带动安装板33以其长度方向中心线为转动轴线转动，进而实现带动涡流板34以涡流轴32为转轴转动，在涡流板34的转动作用下，实现搅动下料管2下方的物料沿同一方向转动，在涡流件3搅动及物料自身黏性作用下，最终形成涡流或漩涡，下料管2下方的物料呈现涡流状进而便于下料管2内的物料流出。达到了提高酯化釜内物料混匀效率的效果。同时实现对物料的搅动，提高酯化釜内物料的混匀效率。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种酯化釜，其特征在于：包括：
釜体(1)，釜体(1)的上封头开设有进料口(11)；
下料管(2)，竖直置于釜体(1)内，且下料管(2)一端与进料口(11)连通，剩余一端位于釜体(1)底端；
涡流件(3)，位于下料管(2)下方，用于搅动下料管(2)末端下方的原料；
搅拌件(4)，包括搅拌轴(41)，搅拌轴(41)与釜体(1)的上封头连接，并与釜体(1)转动连接；
传动件(5)，连接搅拌轴(41)和涡流件(3)，用于带动涡流件(3)使涡流件(3)搅动下料管(2)末端下方原料。
2.根据权利要求1所述的一种酯化釜，其特征在于：所述涡流件(3)包括固定板(31)、涡流轴(32)、安装板(33)和涡流板(34)；固定板(31)与釜体(1)内壁固定连接，涡流轴(32)与固定板(31)垂直并与固定板(31)转动连接，且涡流轴(32)与下料管(2)同轴；安装板(33)位于固定板(31)靠近下料管(2)的一侧，且与涡流轴(32)同轴固定连接；涡流板(34)设置有多个，且多个涡流板(34)沿涡流轴(32)周向等距分布并与安装板(33)固定连接；且涡流板(34)从靠近安装板(33)的一端到背离安装板(33)的一端逐渐向背离涡流轴(32)的一侧倾斜。
3.根据权利要求1所述的一种酯化釜，其特征在于：所述传动件(5)包括主动锥齿轮组(51)、从动锥齿轮组(52)和传动轴(53)，传动轴(53)与涡流轴(32)垂直，主动锥齿轮组(51)连接搅拌轴(41)和传动轴(53)一端；从动锥齿轮组(52)连接传动轴(53)剩余一端和涡流轴(32)。
4.根据权利要求3所述的一种酯化釜，其特征在于：所述主动锥齿轮组(51)包括第一主动轮(511)和第二主动轮(512)，第一主动轮(511)与搅拌轴(41)同轴固定连接，第二主动轮(512)与传动轴(53)同轴固定连接，第一主动轮(511)和第二主动轮(512)啮合，且第一主动轮(511)轮径大于第二主动轮(512)轮径。
5.根据权利要求1所述的一种酯化釜，其特征在于：所述搅拌件(4)还包括螺旋叶片(42)，螺旋叶片(42)固定连接于搅拌轴(41)正对下料管(2)及涡流件(3)的周向外壁。
6.根据权利要求5所述的一种酯化釜，其特征在于：所述搅拌轴(41)未对应下料管(2)及涡流件(3)的部分连接有搅拌杆(6)，搅拌杆(6)与搅拌轴(41)垂直。
7.根据权利要求1所述的一种酯化釜，其特征在于：所述釜体(1)内设置有温度计(7)，温度计(7)用于监控釜体(1)内物料温度。
8.根据权利要求1所述的一种酯化釜，其特征在于：所述釜体(1)连接有安装管(8)，安装管(8)与进料口(11)正对，且安装管(8)从靠近釜体(1)的一端到背离釜体(1)的一端逐渐呈缩口状；下料管(2)连接有搭管(81)，搭管(81)与下料管(2)的顶端固定连接，搭管(81)从靠近下料管(2)的一端到背离下料管(2)的一端逐渐扩口状；下料管(2)穿过安装管(8)且搭管(81)凸面与安装管(8)凹面抵接。
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