CN205209818U - 一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，包括反应釜、第一氮气管和出液管，反应釜包括反应釜体和端盖，第一氮气管上设置有第一氮气阀，出液管上设置有第一底阀，出液管上设置有三通连接件和第二底阀，三通连接件的另一出口端通过第二氮气管连接第一氮气管，第二氮气管上设置有第二氮气阀和取样管，取样管上设置有取样阀，反应釜体内设置有储气罐、分流装置和导气直管，第一氮气管连通储气罐，分流装置固定连接在储气罐的底部。本实用新型结构简单，实用性强，在取样前不需要冷却降温，不需要打开人孔盖，整个取样过程中反应可以正常进行，不受任何影响，既节约能源又减少环境污染，既减少安全隐患又大大提高了效率。

Description

一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置。

背景技术

在合成聚甲基三乙氧基硅烷时，先将定量的一甲基三氯硅烷投加到反应釜中，升温至60～80度，通入氮气鼓泡搅拌，然后往釜内滴加乙醇。反应过程中，应定期取样检测，来判断反应的进程或终点，取样是必不可少的一个环节。如何实现安全、方便、快速取样，是工艺人员必须面对的一个课题。

原来进行中控取样时，必须先停止滴加反应，打开反应釜夹套通过冷却水进行降温，停止通氮气，才能打开反应釜的人孔盖，用玻璃取样管抽吸取样。把反应釜内物料进行降温，是为了减少反应物料的挥发，防止在打开人孔盖时大量逸出的挥发性有机可燃气体与空气形成爆炸混合气体，发生爆炸。但这样做：取样前先要冷却降温以减少挥发，取样后又要加热回复到60～80度的反应温度，既极大地浪费能源又延长操作时间还污染环境，且存在很大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置的技术方案，在取样前不需要冷却降温，不需要打开人孔盖，随时可以取样，整个取样过程中反应可以正常进行，不受任何影响，既节约能源又减少环境污染，既减少安全隐患又大大提高了效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，包括反应釜、第一氮气管和出液管，反应釜包括反应釜体和端盖，端盖固定连接在反应釜体的顶面上，第一氮气管穿过端盖插入至反应釜体内，第一氮气管上设置有第一氮气阀，出液管上设置有第一底阀，端盖的顶面上设置有人孔，其特征在于：出液管上设置有三通连接件和第二底阀，第二底阀位于第一底阀的下方，三通连接件位于第一底阀与第二底阀之间，三通连接件的另一出口端通过第二氮气管连接第一氮气管，第二氮气管与第一氮气管的连接处位于第一氮气阀的上方，第二氮气管上设置有第二氮气阀和取样管，第二氮气阀位于靠近第一氮气管的一侧，取样管位于靠近出液管的一侧，取样管上设置有取样阀，反应釜体内设置有储气罐、分流装置和导气直管，第一氮气管连通储气罐，分流装置固定连接在储气罐的底部，导气直管均匀的分布在分流装置的底部；通过在原有的基础上在第一底阀的下面增加一只三通连接件，在三通连接件的下面增加一只第二底阀，在新增第二氮气管的下面增加一只取样阀，在正常反应状态时，第一氮气阀打开，第一底阀、第二底阀、取样阀和第二氮气阀全关闭，要取样时，先打开第二氮气阀，再打开第一底阀，通氮气1～3分钟后即可关闭第二氮气阀，打开取样阀进行取样，取样结束后，关闭取样阀和第一底阀，取样前通氮气鼓泡1～3分钟，使物料混合更加均匀，分流装置和导气直管可以有效地提高氮气通入的速度和流量，增大了氮气与液体的接触面积，提高反应的效率。

进一步，端盖的顶面上设置有温度显示表和压力显示表，温度显示表和压力显示表可以对反应釜体内的温度和压力进行实时监测，不仅有利于反应的正常进行，提高反应的速率，而且提高了安全性。

进一步，导气直管插入反应液的深度距离液面的高度为H，高度H的范围为30～50cm，将氮气通过第一氮气管直接通入到液面以下，有利于气体与液体的充分接触，使反应进行得更加充分，减少氮气的损耗，降低了生产成本。

进一步，人孔包括人孔管和人孔盖，人孔管固定连接在端盖上，人孔盖通过限位机构固定连接在人孔管上。

进一步，限位机构包括下吊耳、上吊耳和紧固件，下吊耳固定连接在人孔管上，上吊耳固定连接在人孔盖上，上吊耳通过紧固件连接下吊耳，限位机构有效提高了人孔盖与人孔管之间的连接强度，通过紧固件实现上吊耳与下吊耳的连接，方便人孔盖的拆卸与安装，便于清洗。

进一步，分流装置内设置有通气槽和分流腔，分流腔位于通气槽的下方，分流腔通过进气管连接通气槽，分流腔的外圆周上设置有至少五个衔接管，衔接管上设置有单向电磁阀，衔接管通过分流管连通导气直管，通气槽可以有效地将储气罐内的氮气平稳的输送至分流腔，根据实际的操作需要可以控制衔接管上的单向电磁阀的开关，实现导气直管的单管输送和多管输送的模式，增大接触面积，提高反应效率。

进一步，反应釜体的外侧面上设置有冷却水夹套，冷却水夹套的两侧分别设置有冷却水进口和冷却水出口，冷却水夹套可以根据反应液的需要通过冷却水降温，使反应釜体内的温度达到合适的温度。

进一步，反应釜体的两侧对称设置有耳式支座，耳式支座便于反应釜的安装与固定，提高了反应釜的稳定性。

进一步，反应釜体的内壁上设置有涡流加热器，涡流加热器可以根据反应液的需要进行加热，使反应达到合适的温度。

进一步，导气直管的底部均匀设置有鼓泡孔，鼓泡孔可以使在通入相同的量的氮气时，产生的鼓泡远远超过采用单管单孔的模式，大大提高了氮气与反应液的接触面积。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型结构简单，实用性强，在取样前不需要冷却降温，不需要打开人孔盖，随时可以取样，整个取样过程中反应可以正常进行，不受任何影响，既节约能源又减少环境污染，既减少安全隐患又大大提高了效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置的结构示意图；

图2为本实用新型中反应釜的结构示意图；

图3为本实用新型中分流装置的结构示意图；

图4为本实用新型中导气直管的结构示意图。

图中：1-反应釜体；2-端盖；3-冷却水夹套；4-人孔；5-储气罐；6-分流装置；7-温度显示表；8-压力显示表；9-第一氮气管；10-第二氮气管；11-出液管；12-第一氮气阀；13-第一底阀；14-三通连接件；15-取样管；16-取样阀；17-第二氮气阀；18-导气直管；19-涡流加热器；20-人孔管；21-人孔盖；22-下吊耳；23-上吊耳；24-紧固件；25-耳式支座；26-冷却水进口；27-冷却水出口；28-通气槽；29-分流腔；30-进气管；31-第二底阀；32-衔接管；33-单向电磁阀；34-分流管；35-鼓泡孔。

具体实施方式

如图1至图4所示，为本实用新型一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，包括反应釜、第一氮气管9和出液管11，反应釜包括反应釜体1和端盖2，端盖2固定连接在反应釜体1的顶面上，端盖2的顶面上设置有温度显示表7和压力显示表8，温度显示表7和压力显示表8可以对反应釜体1内的温度和压力进行实时监测，不仅有利于反应的正常进行，提高反应的速率，而且提高了安全性，反应釜体1的外侧面上设置有冷却水夹套3，冷却水夹套3的两侧分别设置有冷却水进口26和冷却水出口27，冷却水夹套3可以根据反应液的需要通过冷却水降温，使反应釜体1内的温度达到合适的温度，反应釜体1的两侧对称设置有耳式支座25，耳式支座25便于反应釜的安装与固定，提高了反应釜的稳定性，反应釜体1的内壁上设置有涡流加热器19，涡流加热器19可以根据反应液的需要进行加热，使反应达到合适的温度，第一氮气管9穿过端盖2插入至反应釜体1内，第一氮气管9上设置有第一氮气阀12，出液管11上设置有第一底阀13，端盖2的顶面上设置有人孔4，人孔4包括人孔管20和人孔盖21，人孔管20固定连接在端盖2上，人孔盖21通过限位机构固定连接在人孔管20上，限位机构包括下吊耳22、上吊耳23和紧固件24，下吊耳22固定连接在人孔管20上，上吊耳23固定连接在人孔盖21上，上吊耳23通过紧固件24连接下吊耳22，限位机构有效提高了人孔盖21与人孔管20之间的连接强度，通过紧固件24实现上吊耳23与下吊耳22的连接，方便人孔盖21的拆卸与安装，便于清洗。

出液管11上设置有三通连接件14和第二底阀31，第二底阀31位于第一底阀13的下方，三通连接件14位于第一底阀13与第二底阀31之间，三通连接件14的另一出口端通过第二氮气管10连接第一氮气管9，第二氮气管10与第一氮气管9的连接处位于第一氮气阀12的上方，第二氮气管10上设置有第二氮气阀17和取样管15，第二氮气阀17位于靠近第一氮气管9的一侧，取样管15位于靠近出液管11的一侧，取样管15上设置有取样阀16，反应釜体1内设置有储气罐5、分流装置6和导气直管18，第一氮气管9连通储气罐5，分流装置6固定连接在储气罐5的底部，分流装置6内设置有通气槽28和分流腔29，分流腔29位于通气槽28的下方，分流腔29通过进气管30连接通气槽28，分流腔29的外圆周上设置有至少五个衔接管32，衔接管32上设置有单向电磁阀33，衔接管32通过分流管34连通导气直管18，通气槽28可以有效地将储气罐5内的氮气平稳的输送至分流腔29，根据实际的操作需要可以控制衔接管32上的单向电磁阀33的开关，实现导气直管18的单管输送和多管输送的模式，增大接触面积，提高反应效率，导气直管18均匀的分布在分流装置6的底部，导气直管18插入反应液的深度距离液面的高度为H，高度H的范围为30～50cm，将氮气通过第一氮气管9直接通入到液面以下，有利于气体与液体的充分接触，使反应进行得更加充分，减少氮气的损耗，降低了生产成本，导气直管18的底部均匀设置有鼓泡孔35，鼓泡孔35可以使在通入相同的量的氮气时，产生的鼓泡远远超过采用单管单孔的模式，大大提高了氮气与反应液的接触面积。

本实用新型的工作原理如下：通过在原有的基础上在第一底阀13的下面增加一只三通连接件14，在三通连接件14的下面增加一只第二底阀31，在新增第二氮气管10的下面增加一只取样阀16，在正常反应状态时，第一氮气阀12打开，第一底阀13、第二底阀31、取样阀16和第二氮气阀17全关闭，要取样时，先打开第二氮气阀17，再打开第一底阀13，通氮气1～3分钟后即可关闭第二氮气阀17，打开取样阀16进行取样，取样结束后，关闭取样阀16和第一底阀13，取样前通氮气鼓泡1～3分钟，使物料混合更加均匀，分流装置6和导气直管18可以有效地提高氮气通入的速度和流量，增大了氮气与液体的接触面积，提高反应的效率。

以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，包括反应釜、第一氮气管和出液管，所述反应釜包括反应釜体和端盖，所述端盖固定连接在所述反应釜体的顶面上，所述第一氮气管穿过所述端盖插入至所述反应釜体内，所述第一氮气管上设置有第一氮气阀，所述出液管上设置有第一底阀，所述端盖的顶面上设置有人孔，其特征在于：所述出液管上设置有三通连接件和第二底阀，所述第二底阀位于所述第一底阀的下方，所述三通连接件位于所述第一底阀与所述第二底阀之间，所述三通连接件的另一出口端通过第二氮气管连接所述第一氮气管，所述第二氮气管与所述第一氮气管的连接处位于所述第一氮气阀的上方，所述第二氮气管上设置有第二氮气阀和取样管，所述第二氮气阀位于靠近所述第一氮气管的一侧，所述取样管位于靠近所述出液管的一侧，所述取样管上设置有取样阀，所述反应釜体内设置有储气罐、分流装置和导气直管，所述第一氮气管连通所述储气罐，所述分流装置固定连接在所述储气罐的底部，所述导气直管均匀的分布在所述分流装置的底部。

2.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述端盖的顶面上设置有温度显示表和压力显示表。

3.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述导气直管插入反应液的深度距离液面的高度为H，所述高度H的范围为30～50cm。

4.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述人孔包括人孔管和人孔盖，所述人孔管固定连接在所述端盖上，所述人孔盖通过限位机构固定连接在所述人孔管上。

5.根据权利要求4所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述限位机构包括下吊耳、上吊耳和紧固件，所述下吊耳固定连接在所述人孔管上，所述上吊耳固定连接在所述人孔盖上，所述上吊耳通过所述紧固件连接所述下吊耳。

6.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述分流装置内设置有通气槽和分流腔，所述分流腔位于所述通气槽的下方，所述分流腔通过进气管连接所述通气槽，所述分流腔的外圆周上设置有至少五个衔接管，所述衔接管上设置有单向电磁阀，所述衔接管通过分流管连通所述导气直管。

7.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述反应釜体的外侧面上设置有冷却水夹套，所述冷却水夹套的两侧分别设置有冷却水进口和冷却水出口。

8.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述反应釜体的两侧对称设置有耳式支座。

9.根据权利要求1所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述反应釜体的内壁上设置有涡流加热器。

10.根据权利要求6所述的一种用于聚甲基三乙氧基硅烷合成的中控取样装置，其特征在于：所述导气直管的底部均匀设置有鼓泡孔。