CN206127169U - 一种多功能连续合成异丙醇铝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多功能连续合成异丙醇铝装置，包括冷凝回流器、反应釜、搅拌机、合成接收罐以及真空系统，其特征在于：反应釜设置有热油夹套、冷却水夹套、进料口和排渣口；合成接收罐中下部设置有水用夹套，在合成接收罐上部设置有出口冷凝器、底部设置有放料口；反应釜与冷凝回流器通过法兰连接，反应釜与合成接收罐通过冷凝管相连接；合成接收罐通过上部出口冷凝器与真空系统以真空软管相连接。结构简单合理，可有效控制合成过程温和、高效进行，并且以管道连接、设备密闭，避免二次污染，可实现异丙醇铝纯度≥99.999%。

Description

一种多功能连续合成异丙醇铝装置

技术领域

本实用新型属于高纯金属有机物合成设备领域，尤其涉及一种多功能连续合成高纯异丙醇铝的装置。

背景技术

异丙醇铝具有非常强的吸水性，被广泛应用于干燥剂，同时水解后得到的氢氧化铝焙烧后可以制备氧化铝，因此异丙醇铝水解工艺已经成为氧化铝生产的主流工艺。随着蓝宝石、锂电池行业对高纯氧化铝纯度要求的不断提高，高纯异丙醇铝作为原料变得至关重要。因此，一种兼具多功能和连续生产的合成装置，既能确保合成过程无二次污染，又能提高合成的生产效率成为研究的重点。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种多功能连续合成异丙醇铝装置，该装置用于高纯铝粉与异丙醇催化合成并同时兼具提纯功能。设计合理，合成过程无污染，实现了异丙醇铝合成、提纯装置的一体化和生产过程的连续操作。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

一种多功能连续合成异丙醇铝装置，包括冷凝回流器2、反应釜7、搅拌机9、合成接收罐13以及真空系统16，其特征在于：反应釜7设置有热油夹套5、冷却水夹套6、进料口3和排渣口4；合成接收罐13中下部设置有水用夹套12，在合成接收罐13上部设置有出口冷凝器14、底部设置有放料口11；反应釜7与冷凝回流器2通过法兰连接，反应釜7与合成接收罐13通过冷凝管10相连接；合成接收罐通过上部出口冷凝器14与真空系统16以真空软管15相连接。

进一步，冷凝回流器、反应釜、搅拌机、合成接料罐、出口冷凝器、冷凝管及连接阀材质均为304不锈钢，避免由于设备生锈而引起的Fe杂质超标。

进一步，连接在反应釜与合成接料罐之间的冷凝管设有10-15°倾斜夹角，便于冷凝后的高纯异丙醇铝流入合成接料罐中，避免冷凝堵塞。

进一步，冷凝回流器、出口冷凝器均为列管冷凝器。

进一步，反应釜上部安置有搅拌机，搅拌机的搅拌桨为304不锈钢制成，为了便于合成反应和蒸馏提纯过程有利于热量均匀传递，提高生产效率。

进一步，合成接收罐外侧设置有夹套，夹套为冷却、保温两用夹套。既可以与冷凝管和出口冷凝器相结合提高冷凝回收效果，保证收集率，又能通入热水保持高纯异丙醇铝的温度便于出料和后续处理。

进一步，冷凝回流器顶部安装有单向止回阀，便于反应氢气的排放和抽真空时罐体内部密封。

进一步，反应釜与冷凝管中间设有阀门。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果：

本装置设计合理，合成过程无污染，增加多种形式的冷凝器，可以控制合成反应温和进行；增加搅拌机可以使合成和蒸馏过程物料均匀受热，提高热量利用率；实现了合成、提纯一体化，避免了现有设备的间断式操作和物料运转过程中的二次污染，并且提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型多功能连续合成异丙醇铝装置的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种多功能连续合成异丙醇铝装置，包括冷凝回流器2、反应釜7、搅拌机9、合成接收罐13以及真空系统16，反应釜7设置有热油夹套5、冷却水夹套6、进料口3和排渣口4；合成接收罐13中下部设置有水用夹套12，在合成接收罐13上部设置有出口冷凝器14、底部设置有放料口11；合成接收罐13外侧设置有夹套，夹套为冷却、保温两用夹套。既可以与冷凝管和出口冷凝器相结合提高冷凝回收效果，保证收集率，又能通入热水保持高纯异丙醇铝的温度便于出料和后续处理。反应釜7与冷凝回流器2通过法兰连接，反应釜7与合成接收罐13通过冷凝管10相连接，连接在反应釜与合成接料罐之间的冷凝管10设有10-15°倾斜夹角，便于冷凝后的高纯异丙醇铝流入合成接料罐中，避免冷凝堵塞。反应釜7与冷凝管10中间设有阀门8。冷凝回流器顶部安装有单向止回阀1，便于反应氢气的排放和抽真空时罐体内部密封。反应釜上部安置有搅拌机9，搅拌机的搅拌桨为304不锈钢制成，为了便于合成反应和蒸馏提纯过程有利于热量均匀传递，提高生产效率。合成接收罐通过上部出口冷凝器14与真空系统16以真空软管15相连接。冷凝回流器、出口冷凝器均为列管冷凝器。冷凝回流器、反应釜、搅拌机、合成接料罐、出口冷凝器、冷凝管及连接阀材质均为304不锈钢，避免由于设备生锈而引起的Fe杂质超标。所有原材料为0.5-5mm的高纯铝粉或高纯铝颗粒；高纯异丙醇铝纯度≥99.999%。

工作过程，1、将铝粉和异丙醇通过加料口3加入反应釜7中，关闭排渣口4阀门、阀门8及加料口3；

2、开启搅拌电机9和热油夹套5进行加热，受热后异丙醇经冷凝回流器2回流回反应釜7继续参与反应；

3、反应开始后，开启冷却水夹套6和停止搅拌机9防止反应剧烈引起的釜内物料爆沸，氢气经过冷凝回流器2及单向止回阀1排除；

4、反应结束后，关闭冷却水夹套6，开启阀门8、搅拌机9和冷凝管10，并通过热油夹套5持续对合成后异丙醇铝加热；

5、加热到一定程度，异丙醇铝受热气化，停止搅拌机9，开启真空系统16引导气态异丙醇铝经过冷凝管10液化后流入合成接料罐13；

6、开启合成接收罐冷却夹套12和上部出口冷凝器14，防止气态异丙醇铝进入到真空系统16中；

7、蒸馏完成后，可通过放料口11放出，进行下次合成操作；

8、真空系统开启后，单向止回阀自动关闭，整个装置实现封闭系统，可实现减压蒸馏效果；

9、高纯异丙醇铝若需在合成接收罐中存储，可在夹套12中通入热水进行保温，防止高纯异丙醇铝凝固。

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多功能连续合成异丙醇铝装置，包括冷凝回流器、反应釜、搅拌机、合成接收罐以及真空系统，其特征在于：反应釜设置有热油夹套、冷却水夹套、进料口和排渣口；合成接收罐中下部设置有水用夹套，在合成接收罐上部设置有出口冷凝器、底部设置有放料口；反应釜与冷凝回流器通过法兰连接，反应釜与合成接收罐通过冷凝管相连接；合成接收罐通过上部出口冷凝器与真空系统以真空软管相连接。

2.根据权利要求1所述的多功能连续合成异丙醇铝装置，其特征在于：冷凝回流器、反应釜、搅拌机、合成接料罐、出口冷凝器、冷凝管及连接阀材质均为304不锈钢。

3.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：连接在反应釜与合成接料罐之间的冷凝管设有10-15°倾斜夹角。

4.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：冷凝回流器、出口冷凝器均为列管冷凝器。

5.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：反应釜上部安置有搅拌机，搅拌机的搅拌桨为304不锈钢制成。

6.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：合成接收罐外侧设置有夹套，夹套为冷却、保温两用夹套。

7.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：冷凝回流器的顶部设置有单向止回阀。

8.根据权利要求1所述的多功能连续合成高纯异丙醇铝装置，其特征在于：反应釜与冷凝管中间设有阀门。