CN204208570U - 一种物料混合反应釜装置 - Google Patents

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宋家良
周俊
宋品
陈龙
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Abstract

针对两种物料密度相差较大时难以均匀混合反应的问题,本实用新型提供一种物料混合反应釜装置,包括釜体、搅拌轴、搅拌电机、支撑架;此外:在釜体内设有固定套;在固定套下方的搅拌轴的杆身上设有搅拌叶片;在搅拌轴的底部设有搅拌混合旋转器;在釜体的底部设有出料管并配有控制阀;在釜体的上端侧壁与釜体的下端侧壁之间设有回流管并串联有齿轮泵。有益的技术效果:本实用新型设计合理,结构紧凑,通过将搅拌轴上混合旋转器下置,便于在下层溶液产生紊流,有利于物料进行混合,同时通过回流管将釜体上、下端部物料进行循环输送流动,更加充分保证物料混合均匀,打破物料出现分层难以混合的问题。

Description

一种物料混合反应釜装置
技术领域
本实用新型涉及用于反应釜技术领域,尤其涉及一种用于物料混合的反应釜装置。
背景技术
司盘-80,化学名:失水山梨醇油酸酯,广泛应用于乳化炸药、石油、医药、化妆品、纺织、油漆、皮革等行业。司盘-80的制备方法主要有“一步法”和“两步法”。所谓“一步法”是指在催化剂作用下山梨醇与脂肪酸反应,一步得到产品。虽然方法简单,但酯化反应和醚化反应同时进行,导致醚化反应成环不足,而酯化反应进行得较好,造成产品产物中成环程度低,含有大量的直链的山梨醇酯,生成SP-80产品外观流动性差、固化、混浊,内部规整性差等。在同一反应温度下,几种反应同时进行,使得反应产物还存在透明度差、色泽深,以及单质量不稳定、酯含量低、甚者焦化严重、副产物多等问题,更有这些低端产品仅能用于要求不太高的行业,使其应用前景受到限制;“两步法”,即先醚化后酯化的工艺。即先发生山梨醇醚化反应,反应完全后,加入碱性催化剂和油酸,发生发生酯化反应。由于醚化反应与酯化反应是分开进行,因此醚化反应和酯化反应的有明显的界限,针对性更强,更利于控制各步反应,使各步反应进行的更彻底,从而得到含失水山梨醇酐单油酸酯比较多的产品。而且使反应温度降低,产品颜色变浅,增强了产品的流动性,产品质量指标得到了稳定和提高了。
现有技术存在的缺陷:无论“一步法”还是“二步法”生产工艺,目前,制备司盘-80的反应主要在反应釜进行,现有的反应釜结构主要包括釜体、釜盖、油浴加热盘管、搅拌器和传动装置等构成,搅拌器通常设置于反应釜上部中轴处,通过搅拌的方式使物料混合均匀。但在反应物料中,油酸相对密度0.8935g/cm3,山梨醇相对密度1.49g/cm3,两种物料密度之间相差较大,必然分层,依靠单一的机械搅拌,难以使得物料发生上下混合,就斯潘-80反应体系来说,导致油酸与山梨醇无法充分均匀混合,产物中存在未能及时参与油酸反应而醚化过度的山梨醇糖渣,司盘-80的产率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型物料混合反应釜装置,解决两种物料密度相差较大难以均匀混合反应问题,设计合理,结构紧凑,通过将搅拌轴上混合旋转器下置,便于在下层溶液产生紊流,有利于物料进行混合,同时通过回流管将釜体上、下端部物料进行循环输送流动,更加充分保证物料混合均匀,打破物料出现分层难以混合的问题。
本实用新型采用的技术方案如下: 
一种用于物料混合的反应釜装置,包括盛放物料的釜体1、搅拌轴2、搅拌电机3和将釜体1支撑于地面的支撑架4;在釜体1的顶部固定连接有搅拌电机3;搅拌电机3的传动轴与搅拌轴2的顶部相连接;所述搅拌轴2竖直延伸至釜体1的内部;此外:
在釜体1内设有固定套202;所述固定套202呈圆环状,在固定套202的内侧圆孔中设有环形的轴承,固定套202的外侧边缘与釜体1的内壁固定连接;搅拌轴2的杆身与环形的轴承活动连接,即通过设有环形的轴承的固定套202确保搅拌轴2的垂直度;
在固定套202下方的搅拌轴2的杆身上设有两对搅拌叶片203;
在搅拌轴2的底部设有搅拌混合旋转器201;所述搅拌混合旋转器201呈上小下大的圆台状;在搅拌混合旋转器201的外壁上设有突起的搅拌片,所述搅拌片呈螺旋状排列;
在釜体1的底部设有出料管103,在出料管103上设有控制阀104;所述控制阀104常闭;
在釜体1的上端侧壁与釜体1的下端侧壁之间设有回流管5;在靠近釜体1下端侧壁的回流管5上串联有齿轮泵6;在与釜体1的上端侧壁相连回流管5的端部水平延伸至釜体1的内部;在延伸至釜体1内部的回流管5上均布有三个以上的喷水孔501;即通过齿轮泵6将釜体1底部的液体经回流管5输送至釜体1的顶部,并由喷水孔501流出。
与已有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
本实用新型通过设置在搅拌轴末端的搅拌混合旋转器201,使得釜体1下层的溶液产生紊流,有利于物料进行混合;同时通过回流管5将釜体1下端与上端的物料进行循环输送流动,更加充分保证物料混合均匀,打破物料出现分层难以混合的问题;同时釜体1壁上设有多个扰流板101,扰流板101上设有多个逆流孔102,进一步的打破物料分层现象,提高了物料混合均匀度,进而提高Span-80生产效率。
附图说明
图1为本实用新型的第一个实施例的结构示意图。
图2为本实用新型的第二个实施例的结构示意图。
图3为图2中环形管502的立体示意图。
图中的序号为:釜体1、搅拌轴2、搅拌电机3、支撑架4、回流管5、齿轮泵6、油液槽7、静态混合器8、电热丝9、扰流板101、逆流孔102、出料管103、控制阀104、搅拌混合旋转器201、固定套202、搅拌叶片203、喷水孔501、环形管502。
具体实施方式
现结合附图详细说明本实用新型的结构特点。
实施例1
参见图1,一种用于物料混合的反应釜装置,包括盛放物料的釜体1、搅拌轴2、搅拌电机3和将釜体1支撑于地面的支撑架4;在釜体1的顶部固定连接有搅拌电机3;搅拌电机3的传动轴与搅拌轴2的顶部相连接;所述搅拌轴2竖直延伸至釜体1的内部;此外:
在釜体1内设有固定套202;所述固定套202呈圆环状,在固定套202的内侧圆孔中设有环形的轴承,固定套202的外侧边缘与釜体1的内壁固定连接;搅拌轴2的杆身与环形的轴承活动连接,即通过设有环形的轴承的固定套202确保搅拌轴2的垂直度;
在固定套202下方的搅拌轴2的杆身上设有两对搅拌叶片203;
在搅拌轴2的底部设有搅拌混合旋转器201;所述搅拌混合旋转器201呈上小下大的圆台状;在搅拌混合旋转器201的外壁上设有突起的搅拌片,所述搅拌片呈螺旋状排列;
在釜体1的底部设有出料管103,在出料管103上设有控制阀104;所述控制阀104常闭,出料管103及控制阀104便于放料及残留废料及时排除。
在釜体1的上端侧壁与釜体1的下端侧壁之间设有回流管5;在靠近釜体1下端侧壁的回流管5上串联有齿轮泵6;在与釜体1的上端侧壁相连回流管5的端部水平延伸至釜体1的内部;在延伸至釜体1内部的回流管5上均布有三个以上的喷水孔501;即通过齿轮泵6将釜体1底部的液体经回流管5输送至釜体1的顶部,并由喷水孔501流出,充分保证高密度物料与低密度物料混合均匀,彻底解决不同密度物料出现分层难以混合的问题。
参见图1,进一步说,与釜体1下端侧壁相连的一侧回流管5呈盘管状;所述呈盘管状的回流管5置于油液槽7中,可以维持回流管5中物料温度的恒定。
参见图1,进一步说,在呈盘管状的回流管5中串联有一个静态混合器8。
参见图1,进一步说,在与釜体1的上端侧壁相连的一侧回流管5上设有第二个静态混合器8。
参见图1,进一步说,在釜体1的上端侧壁与第二个静态混合器8之间的回流管5上绕有电热丝9,以维持反应物料在管道中的温度与反应釜中的一致,克服因反应物料的外循环对温度恒定的影响,保持反应体系温度的相对恒定,降低温度对目标反应的影响。
参见图1,进一步说,在釜体1的内壁上设有固定搅拌轴;所述固定搅拌轴沿釜体1的径向分布;在固定搅拌轴上套有活动搅拌管,在活动搅拌管的管身上设有一对扰流板101;所述扰流板101呈矩形片状。
参见图1,进一步说,在每片搅拌叶片101上设有一个以上的逆流孔102;所述逆流孔102为贯穿的圆孔。逆流孔102通过液体紊流产生阻力,进一步的打破物料分层现象,提高了物料混合均匀度,进而提高Span-80生产效率,
实施例2
参见图2,前同实施例1,此外,在延伸至釜体1内部的回流管5的末端套有一个环形管502,在环形管502的底部均布有喷水孔501。通过设有喷水孔501的环形管502进一步提高高密度物料与低密度物料的混合效果。
参见图3,环形管502为水平放置的、中空的环形圆管。环形管502套在搅拌轴2的外侧。在环形管502的径向外壁上设有一根中空的圆管,所述圆管的一端与环形管502相连通,圆管的另一端与延伸至釜体1内部的回流管5的末端相连接。该环形结构有助于喷水的更加均匀。

Claims (7)

1.一种用于物料混合的反应釜装置,包括盛放物料的釜体(1)、搅拌轴(2)、搅拌电机(3)和将釜体(1)支撑于地面的支撑架(4);在釜体(1)的顶部固定连接有搅拌电机(3);搅拌电机(3)的传动轴与搅拌轴(2)的顶部相连接;所述搅拌轴(2)竖直延伸至釜体(1)的内部;其特征在于:在釜体(1)内设有固定套(202);所述固定套(202)呈圆环状,在固定套(202)的内侧圆孔中设有环形的轴承,固定套(202)的外侧边缘与釜体(1)的内壁固定连接;搅拌轴(2)的杆身与环形的轴承活动连接,即通过设有环形的轴承的固定套(202)确保搅拌轴(2)的垂直度;在固定套(202)下方的搅拌轴(2)的杆身上设有两对搅拌叶片(203);在搅拌轴(2)的底部设有搅拌混合旋转器(201);所述搅拌混合旋转器(201)呈上小下大的圆台状;在搅拌混合旋转器(201)的外壁上设有突起的搅拌片,所述搅拌片呈螺旋状排列;在釜体(1)的底部设有出料管(103),在出料管(103)上设有控制阀(104);所述控制阀(104)常闭;在釜体(1)的上端侧壁与釜体(1)的下端侧壁之间设有回流管(5);在靠近釜体(1)下端侧壁的回流管(5)上串联有齿轮泵(6);在与釜体(1)的上端侧壁相连回流管(5)的端部水平延伸至釜体(1)的内部;在延伸至釜体(1)内部的回流管(5)上均布有三个以上的喷水孔(501);即通过齿轮泵(6)将釜体(1)底部的液体经回流管(5)输送至釜体(1)的顶部,并由喷水孔(501)流出。
2.如权利要求1所述的一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:与釜体(1)下端侧壁相连的一侧回流管(5)呈盘管状;所述呈盘管状的回流管(5)置于油液槽(7)中。
3.如权利要求2所述的一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:在呈盘管状的回流管(5)中串联有一个静态混合器(8)。
4.如权利要求3所述的一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:在与釜体(1)的上端侧壁相连的一侧回流管(5)上设有第二个静态混合器(8)。
5.如权利要求4所述的一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:在釜体(1)的上端侧壁与第二个静态混合器(8)之间的回流管(5)上绕有电热丝(9)。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的任一一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:在釜体(1)的内壁上设有固定搅拌轴;所述固定搅拌轴沿釜体(1)的径向分布;在固定搅拌轴上套有活动搅拌管,在活动搅拌管的管身上设有一对扰流板(101);所述扰流板(101)呈矩形片状。
7.如权利要求6所述的一种用于物料混合的反应釜装置,其特征在于:在每片搅拌叶片(101)上设有一个以上的逆流孔(102);所述逆流孔(102)为贯穿的圆孔。
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