CN118122262A - 一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工生产设备技术领域，具体涉及一种智能连续化生产1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮的生产设备，包括两个对称分布的匚形支撑架，两个所述匚形支撑架之间转动连接有两个对称分布的支撑组件，所述支撑组件包括与匚形支撑架转动连接的轴杆一，所述轴杆一的外侧套接固定有支撑滚轮，两个所述支撑滚轮之间滚动连接有反应罐，所述反应罐的中部插接固定有导热管，所述导热管内部转动贴靠有加热棒。本发明中，通过360度角转动反应罐使盛接板经过反应罐内部的混合溶液，便于将混合溶液中的沉淀物过滤到盛接板上，然后盛接板上的螺旋输料桨转动，方便将反应罐内部的沉淀物输送出来，省去将混合溶液导出过滤的步骤，有利于提高BIT连续生产的效率。

Description

一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备

技术领域

本发明涉及化工生产设备技术领域，具体涉及一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备。

背景技术

1,2-苯并异噻唑啉-3-酮（简称BIT）是主要的工业杀菌、防腐、防酶剂，BIT在化工生产过程中，可以将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应罐中，搅拌加热二者的混合物，接着将催化剂二氯化钯和炭加入混合物中，保温继续搅拌混合物，然后往反应罐里面通入氮气，HPLC检测至BIT的含量转化率达到99％以上时，停止通氮气，停止加热，反应结束后，向反应罐内加入的氢氧化钠溶液，调节pH值至12，过滤反应釜内的液体，得到混合溶液和钯-炭催化剂固体，钯-炭催化剂清洗干燥后可以循环套用，最后向混合溶液中加入30％的盐酸，调节pH值至4-5，过滤，将析出的固体进行水相漂洗、干燥，得到BIT成品；

上述化工生产过程中，需要将过滤反应容器内部的混合溶液，来将钯-炭催化剂固体滤出，但是大部分反应罐内部不具备自动过滤钯-炭催化剂固体的相关结构，导致需要将反应容罐里面的混合溶液通入其他内置滤网的容器里面，方可将固体催化剂滤出，然后还需要将过滤后的混合溶液再次回流到反应罐里面进行后续化学反应，中途析出钯-炭催化剂固体会消耗大量的时间，不利于提高BIT连续生产的效率。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备，通过将反应罐内部用于化学反应的空间设置成环状的形式，便于加热棒能够从反应罐的中布进行加热，达到热量充分传递到反应罐的效果，通过在环状空间呈环状布置多个轴杆二和搅拌桨，同时反应罐自身能够往返滚动，配合搅拌桨的搅动，实现反应罐晃动混合溶液的同时搅拌桨搅拌混合溶液，有利于提高混合溶液搅拌加热的效率，通过360度角转动反应罐使盛接板经过反应罐内部的混合溶液，便于将混合溶液中的沉淀物过滤到盛接板上，然后盛接板上的螺旋输料桨转动，方便将反应罐内部的沉淀物输送出来，省去将混合溶液导出过滤的步骤，有利于提高BIT连续生产的效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备，包括两个对称分布的匚形支撑架，两个所述匚形支撑架之间转动连接有两个对称分布的支撑组件，所述支撑组件包括与匚形支撑架转动连接的轴杆一，所述轴杆一的外侧套接固定有支撑滚轮，两个所述支撑滚轮之间滚动连接有反应罐，所述反应罐的中部插接固定有导热管，所述导热管内部转动贴靠有加热棒，所述反应罐内部呈环形等角度转动连接有多个轴杆二，所述轴杆二的外侧等角度固定有多个搅拌桨，所述反应罐内部设置有沉淀分离机构，所述沉淀分离机构包括与反应罐固定连接的盛接板，所述盛接板的上方设置有轴杆三，所述轴杆的外侧固定有螺旋输料桨，所述轴杆三的两端均与反应罐转动连接。

进一步在于：所述盛接板包括弧形网板，所述螺旋输料桨位于弧形网板内侧，所述弧形网板的两侧均固定有连接网板，其中，一个所述连接网板与反应罐的内侧固定连接，另一个所述连接网板与导热管外侧固定连接。

进一步在于：所述盛接板的一端固定有连通管，所述连通管与反应罐的一端嵌入插接固定，所述连通管的一端可拆卸固定有密封盖二，所述反应罐一端的外侧固定有用于驱动轴杆三转动的电机三。

进一步在于：所述轴杆二贯穿反应罐的一端套接固定有带轮二，相邻两个带轮二之间传动连接有皮带二，所述反应罐一端的外侧固定有电机二，所述电机二的输出端与对应位置轴杆二的端部固定连接。

进一步在于：所述反应罐两端的外侧均开设有环状槽，所述环状槽的内部嵌入固定有齿环，所述支撑滚轮中部的两端均嵌入固定有齿轮，所述齿轮与支撑滚轮啮合传动。

进一步在于：所述匚形支撑架包括两个支撑柱，两个所述支撑柱的顶部之间固定有承载箱，所述轴杆一位于承载箱内部的端部套接固定有带轮一，两个所述带轮一之间传动连接有皮带一。

进一步在于：其中，一个所述支撑柱的外侧固定有电机一，所述电机一的输出端与对应位置轴杆一固定连接，所述反应罐的一端连通固定有排液管，所述排液管的一端可拆卸固定有密封盖一。

进一步在于：其中，一个所述承载箱的外侧固定有控制箱，该承载箱的底面固定有与加热棒固定连接的L形支撑杆，所述控制箱的内部固定有控制器和电池块，所述反应罐的内部安装固定有温度传感器。

本发明的有益效果：

1、通过连通管将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应罐中，然后将连通管封闭，通过加热棒在导热管内部加热，实现从反应罐的内部往外进行加热，减少热量损失到外界，电机带着轴杆一往复转动，在皮带二、带轮二的传动作用下使两个轴杆一外侧的支撑滚轮、齿轮转动正反转动，从而使反应罐能够正反转动，从而使混合溶液在反应罐内部晃动，同时，电机二带着对应位置轴杆二转动使轴杆二外侧的搅拌桨在反应罐内部转动，实现在晃动混合液的同时利用搅拌桨搅拌混合液，便于异噻唑啉酮和1,4-丁二烯能够充分混合搅拌加热，通过在反应罐内部安装温度传感器，控制箱内部的控制器能够接受温度传感器的温度数值，实现实时监测反应罐内部的温度，当反应罐内部的温度低于反应所需要的温度时，控制器控制加热棒加热，加热棒将热量传递给反应罐内部，实现智能化自动调节反应罐内部温度的效果；

2、通过打开连通管上的密封盖二，此时将反应罐的连通管转动到导热管的上方，防止在打开密封盖二时混合液从连通管位置流出，将催化剂二氯化钯和炭加入到连通管里面，同时电机三带着轴杆三转动使轴杆三外侧的螺旋输料桨将催化剂转动输送到反应罐内部，实现投放催化剂，同样可以利用轴杆二带着搅拌桨转动将混合溶液与催化剂进行混合搅拌，通过将排液管转动到导热管的上方位置，然后打开排液管位置的密封盖一，此时可以将外界输送氮气的管道与排液管连通，便于往反应罐里面添加氮气，后期也通过从排液管位置将氢氧化钠溶加入反应罐里面；

3、通过在反应罐里面加入氢氧化钠溶后，混合溶液中会产生钯-炭催化剂固体，参照说明书图3，当需要将反应罐内部的沉淀滤出时，电机一带着轴杆一逆时针转动使支撑滚轮、齿轮均逆时针转动，齿轮与齿环啮合传动使反应罐顺时针转动，此时反应罐带着其内部的盛接板以导热管为轴线顺指针转动360度角，在反应罐带着盛接板转动的过程中，混合溶液和沉淀时刻处于反应罐的内底部，但是盛接板会经过混合溶液将混合溶液中的沉淀物过滤到盛接板里面，转动后的盛接板水平布置，此时打开连通管端部的密封盖二，然后电机三带着轴杆三转动使螺旋输料桨将盛接板里面的沉淀物从连通管位置输送出去，实现在不放出应容罐里面混合溶液的情况下，将反应罐内部的沉淀物输送到外界，有利于提高BIT连续生产的效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1-2是本发明不同视角整体结构示意图；

图3是本发明中反应罐内部结构示意图；

图4是本发明中匚形支撑架结构示意图；

图5是本发明中支撑组件结构示意图；

图6是本发明中反应罐结构示意图；

图7是本发明中轴杆二、搅拌桨、带轮二、电机二结构示意图；

图8是本发明中沉淀分离机构结构示意图。

图中：100、匚形支撑架；110、支撑柱；111、电机一；120、承载箱；121、控制箱；122、L形支撑杆；200、支撑组件；210、轴杆一；211、带轮一；220、支撑滚轮；230、齿轮；300、反应罐；310、导热管；320、环状槽；321、齿环；330、电机二；340、电机三；350、排液管；400、加热棒；500、轴杆二；510、搅拌桨；520、带轮二；600、沉淀分离机构；610、盛接板；620、轴杆三；630、螺旋输料桨；640、连通管；641、密封盖二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备，包括两个对称分布的匚形支撑架100，两个匚形支撑架100之间转动连接有两个对称分布的支撑组件200，支撑组件200包括与匚形支撑架100转动连接的轴杆一210，轴杆一210的外侧套接固定有支撑滚轮220，两个支撑滚轮220之间滚动连接有反应罐300，反应罐300的中部插接固定有导热管310，导热管310内部转动贴靠有加热棒400，反应罐300内部呈环形等角度转动连接有多个轴杆二500，轴杆二500的外侧等角度固定有多个搅拌桨510，反应罐300内部设置有沉淀分离机构600，沉淀分离机构600包括与反应罐300固定连接的盛接板610，盛接板610的上方设置有轴杆三620，轴杆三620的外侧固定有螺旋输料桨630，轴杆三620的两端均与反应罐300转动连接。

盛接板610包括弧形网板，螺旋输料桨630位于弧形网板内侧，弧形网板的两侧均固定有连接网板，其中，一个连接网板与反应罐300的内侧固定连接，另一个连接网板与导热管310外侧固定连接，弧形网板与连接网板便于在随着反应罐300转动过程中将反应罐300内部的沉淀物过滤到盛接板610上；盛接板610的一端固定有连通管640，连通管640与反应罐300的一端嵌入插接固定，连通管640的一端可拆卸固定有密封盖二641，反应罐300一端的外侧固定有用于驱动轴杆三620转动的电机三340，连通管640便于将螺旋输料桨630输出的固体导出反应罐300，也便于从连通管640位置放入催化剂，然后螺旋输料桨630反向转动将催化剂投放到反应罐300里面。

轴杆二500贯穿反应罐300的一端套接固定有带轮二520，相邻两个带轮二520之间传动连接有皮带二，反应罐300一端的外侧固定有电机二330，电机二330的输出端与对应位置轴杆二500的端部固定连接，从而使多个轴杆二500能够同时转动，提高搅拌桨510搅拌混合溶液的效率；反应罐300两端的外侧均开设有环状槽320，环状槽320的内部嵌入固定有齿环321，支撑滚轮220中部的两端均嵌入固定有齿轮230，齿轮230与支撑滚轮220啮合传动，齿轮230与齿环321啮合转动便于反应罐300在支撑滚轮220上滚动，并且齿轮230嵌入在支撑滚轮220内部，齿环321套接在反应罐300外侧，进而到达齿环321限位在支撑滚轮220上，防止反应罐300转动时位置偏移。

匚形支撑架100包括两个支撑柱110，两个支撑柱110的顶部之间固定有承载箱120，轴杆一210位于承载箱120内部的端部套接固定有带轮一211，两个带轮一211之间传动连接有皮带一，从而使两个轴杆一210均能够同时转动，便于两个支撑滚轮220带着反应罐300稳定的转动；其中，一个支撑柱110的外侧固定有电机一111，电机一111的输出端与对应位置轴杆一210固定连接，反应罐300的一端连通固定有排液管350，排液管350的一端可拆卸固定有密封盖一，排液管350便于释放反应罐300内部的混合液，也便于往反应罐300内部添加其他反应介质；其中，一个承载箱120的外侧固定有控制箱121，该承载箱120的底面固定有与加热棒400固定连接的L形支撑杆122，控制箱121的内部固定有控制器和电池块，反应罐300的内部安装固定有温度传感器，电池块便于给加热棒400供电，控制器便于控制加热棒400是否工作，实现智能控温的效果。

工作原理：使用时，电机一111带着轴杆一210转动，轴杆一210外侧的齿轮230带着反应罐300上的齿环321转动使反应罐300转动，使反应罐300上的排液管350转动到导热管310的上方位置，然后打开排液管350端部的密封盖一将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应罐中，然后将连通管640盖上密封盖一封闭，加热棒400在导热管310内部加热，实现从反应罐300的内部往外进行加热，减少热量损失到外界，其中，加热棒400内部布置有加热丝进行发热，具体加热原理为现有技术，申请人不做赘述，电机一111带着轴杆一210继续转动，使轴杆一210外侧的支撑滚轮220、齿轮230带着反应罐300转动到盛接板610位于导热管310上方位置，需要注意的是反应罐300内部的混合溶液只有盛装一半，然后反应罐300外侧的齿轮230小范围正反转动使反应罐300能够同样在两个支撑滚轮220上小范围正反转动，从而使混合溶液在反应罐300内部晃动，同时，电机二330带着对应位置轴杆二500转动使轴杆二500外侧的搅拌桨510在反应罐300内部转动，实现在晃动混合液的同时利用搅拌桨510搅拌混合液，便于异噻唑啉酮和1,4-丁二烯能够充分混合搅拌加热；

当需要往反应罐300内部添加催化剂时，打开连通管640上的密封盖二641，将反应罐300的连通管640转动到导热管310的上方，将催化剂加入到连通管640里面，电机三340带着轴杆三620转动使轴杆三620外侧的螺旋输料桨630将催化剂输送到反应罐300内部，实现投放催化剂，同样可以利用轴杆二500带着搅拌桨510转动将混合溶液与催化剂进行混合搅拌，通过将排液管350转动到导热管310的上方位置，然后打开排液管350位置的密封盖一，此时可以将外界输送氮气的管道与排液管350连通，便于往反应罐里面添加氮气，后期也通过从排液管350位置将氢氧化钠溶加入反应罐300里面进行反应；

当需要将反应罐300内部析出的沉淀物滤出时，参照说明书图3，电机一111带着支撑滚轮220、齿轮230均逆时针转动，齿轮230与齿环321啮合传动使反应罐300顺时针转动，此时反应罐300带着其内部的盛接板610以导热管310为轴线顺指针转动360度角，在反应罐300带着盛接板610转动的过程中，混合溶液和沉淀时刻处于反应罐300的内底部，但是盛接板610会经过混合溶液将混合溶液中的沉淀物过滤到盛接板610里面，混合液通过盛接板610上的网孔，转动后的盛接板610水平布置，此时打开连通管640端部的密封盖二641，电机三340带着轴杆三620转动使螺旋输料桨630将盛接板610里面的沉淀物从连通管640位置输送出来，实现在不放出应应罐300里面混合溶液的情况下，将反应罐300内部的沉淀物输送到外界，最后往反应罐300里面添加盐酸，接着将混合溶液导出，析出的固体进行水相漂洗、干燥，得到BIT成品。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备，包括两个对称分布的匚形支撑架（100），其特征在于，两个所述匚形支撑架（100）之间转动连接有两个对称分布的支撑组件（200），所述支撑组件（200）包括与匚形支撑架（100）转动连接的轴杆一（210），所述轴杆一（210）的外侧套接固定有支撑滚轮（220），两个所述支撑滚轮（220）之间滚动连接有反应罐（300），所述反应罐（300）的中部插接固定有导热管（310），所述导热管（310）内部转动贴靠有加热棒（400），所述反应罐（300）内部呈环形等角度转动连接有多个轴杆二（500），所述轴杆二（500）的外侧等角度固定有多个搅拌桨（510），所述反应罐（300）内部设置有沉淀分离机构（600），所述沉淀分离机构（600）包括与反应罐（300）固定连接的盛接板（610），所述盛接板（610）的上方设置有轴杆三（620），所述轴杆三（620）的外侧固定有螺旋输料桨（630），所述轴杆三（620）的两端均与反应罐（300）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，所述盛接板（610）包括弧形网板，所述螺旋输料桨（630）位于弧形网板内侧，所述弧形网板的两侧均固定有连接网板，其中，一个所述连接网板与反应罐（300）的内侧固定连接，另一个所述连接网板与导热管（310）外侧固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，所述盛接板（610）的一端固定有连通管（640），所述连通管（640）与反应罐（300）的一端嵌入插接固定，所述连通管（640）的一端可拆卸固定有密封盖二（641），所述反应罐（300）一端的外侧固定有用于驱动轴杆三（620）转动的电机三（340）。

4.根据权利要求1所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，所述轴杆二（500）贯穿反应罐（300）的一端套接固定有带轮二（520），相邻两个带轮二（520）之间传动连接有皮带二，所述反应罐（300）一端的外侧固定有电机二（330），所述电机二（330）的输出端与对应位置轴杆二（500）的端部固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，所述反应罐（300）两端的外侧均开设有环状槽（320），所述环状槽（320）的内部嵌入固定有齿环（321），所述支撑滚轮（220）中部的两端均嵌入固定有齿轮（230），所述齿轮（230）与支撑滚轮（220）啮合传动。

6.根据权利要求1所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，所述匚形支撑架（100）包括两个支撑柱（110），两个所述支撑柱（110）的顶部之间固定有承载箱（120），所述轴杆一（210）位于承载箱（120）内部的端部套接固定有带轮一（211），两个所述带轮一（211）之间传动连接有皮带一。

7.根据权利要求6所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，其中，一个所述支撑柱（110）的外侧固定有电机一（111），所述电机一（111）的输出端与对应位置轴杆一（210）固定连接，所述反应罐（300）的一端连通固定有排液管（350），所述排液管（350）的一端可拆卸固定有密封盖一。

8.根据权利要求6所述的一种智能连续化生产1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的生产设备,其特征在于，其中，一个所述承载箱（120）的外侧固定有控制箱（121），该承载箱（120）的底面固定有与加热棒（400）固定连接的L形支撑杆（122），所述控制箱（121）的内部固定有控制器和电池块，所述反应罐（300）的内部安装固定有温度传感器。