CN207970849U - 一种环氧大豆油制备用反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及环氧大豆油制备技术领域，公开了一种环氧大豆油制备用反应装置，包括釜体和釜盖，釜体内设有反应腔、加热腔和温控腔，釜盖上装有与反应腔相通的进料管，釜体上安装有温控组件，温控组件包括固定在反应腔内的传感器、固定在釜体上的控制器、固定在温控腔内的换热部件以及位于加热腔内的加热部件，控制器与传感器、换热部件以及加热部件电连接。本方案在釜体内设置反应腔、加热器和温控腔，釜盖上安有进料管以便物料进入，又设置由传感器、控制器、换热部件和加热部件组成的温控组件，传感器用于监测反应温度，控制器用于控制换热组件的降温以及加热组件的升温，从而达到调节反应温度的目的，确保反应顺利进行。

Description

一种环氧大豆油制备用反应装置

技术领域

本实用新型涉及环氧大豆油制备技术领域，特别涉及一种环氧大豆油制备用反应装置。

背景技术

环氧大豆油是一种广泛使用的聚氯乙烯增塑剂兼稳定剂，可明显的改善塑料制品的热光稳定性，而且环氧大豆油具有无毒、透明的特点，适合于做食品包装材料的增塑剂，环保，安全，健康。环氧大豆油为甘油的脂肪酸酯混合物，主要原料是大豆油、有机酸以及双氧水并在催化剂的作用下氧化而成的。制备环氧大豆油时，需要控制温度，通常在反应前期低价双氧水的阶段温度一般控制在55～65℃，反应后期保温阶段温度控制在75-85℃。目前，公告号为CN205761122U的中国实用新型专利公开了一种环氧大豆油生产中用的反应釜，包括釜体，所述釜体由反应腔和冷凝腔组成，所述反应腔顶端设有驱动电机，反应腔内设有搅拌柱，驱动电机的输出轴与搅拌柱连接，反应腔上设有进料管，反应腔下设有出料口，冷凝腔内置列管冷凝器、气泵和化工泵，气泵通过出气管与列管冷凝器连接，化工泵通过进液管与列管冷凝器连接，且化工泵设有排液管。

上述技术方案中，利用冷凝腔内的列管冷凝器、气泵和化工泵，将反应腔内挥发的有机酸冷凝成液态，再流回反应腔内进行反应，从而减少了原料的浪费。但上述的反应釜缺少对反应温度的控制，反应温度的差异会影响反应速度甚至反应的可行性。为此，亟需一种环氧大豆油制备用反应装置，具有调节反应温度的功能，确保反应顺利进行。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种环氧大豆油制备用反应装置，具有调节反应温度的功能，确保反应顺利进行。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种环氧大豆油制备用反应装置，包括釜体和釜盖，所述釜盖上安装有进料管，所述釜体内设有反应腔、加热腔和温控腔，所述进料管与所述反应腔相通，所述釜体上安装有温控组件，所述温控组件包括固定在所述反应腔内的传感器、固定在所述釜体上的控制器、固定在所述温控腔内的换热部件以及位于所述加热腔内的加热部件，所述控制器与所述传感器、所述换热部件以及所述加热部件电连接。

通过采用上述技术方案，在釜体内设置反应腔、加热器和温控腔，并在釜盖上安装进料管以便物料进入反应腔内，又设置由传感器、控制器、换热部件和加热部件组成的温控组件，传感器安装在反应腔内以监测反应温度，控制器安装在釜体上以便操作人员调节，换热组件安装在温控腔内以降温，加热组件安装在加热腔内以升温，且控制器与传感器、换热部件以及加热部件电连接，从而根据传感器监测到的温度调节换热部件和加热部件的工作，达到调节反应温度的目的，确保反应顺利进行。

本实用新型进一步设置为，所述加热部件包括电热板和导热油，所述电热板与所述控制器电连接。

通过采用上述技术方案，将加热部件设置成电热板和导热油的组合，导热油填充在加热腔内，电热板通电时发热，通过导热油将热量传递至反应腔内，从而实现反应腔的升温。

本实用新型进一步设置为，所述换热部件包括螺旋板式换热器，所述螺旋板式换热器与所述控制器电连接，且所述螺旋板式换热器上安装有热管和冷管，所述热管与所述加热腔相通。

通过采用上述技术方案，将换热部件设置成螺旋板式换热器、热管和冷管的组合，且热管与加热腔相通以便导热油进入，冷管内填充有冷却液以吸收导热油的热量，从而逐渐降低反应腔内的温度。

本实用新型进一步设置为，所述釜体侧壁中嵌设有隔热棉。

通过采用上述技术方案，在釜体侧壁中嵌设隔热棉，利用隔热棉良好的隔热性减小反应釜内外的热传递，从而精确控制反应腔内的反应温度。

本实用新型进一步设置为，所述反应腔内安装有搅拌组件，所述搅拌组件包括与所述釜盖转动连接的搅拌轴，所述搅拌轴上固定有扇形搅拌桨和框式搅拌桨。

通过采用上述技术方案，在反应腔内安装由搅拌轴、扇形搅拌桨和框式搅拌桨组成的搅拌组件，扇形搅拌桨和框式搅拌桨安装在搅拌轴上，搅拌轴与釜盖转动连接，当搅拌轴转动时，扇形搅拌桨和框式搅拌桨随之转动，从而对反应腔内的物料进行搅拌，加快反应速度。

本实用新型进一步设置为，所述框式搅拌桨底部固定有刷毛，所述刷毛与所述反应腔内壁抵触。

通过采用上述技术方案，在框式搅拌桨底部设置刷毛，且刷毛与反应腔内壁抵触，框式搅拌桨转动时，刷毛一端将反应腔内壁上粘附的物料刮开，从而加快反应速度，避免物料浪费。

本实用新型进一步设置为，所述釜盖上安装有驱动组件，所述驱动组件包括与所述釜盖固定的驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定有联轴器以连接所述搅拌轴。

通过采用上述技术方案，在釜盖上安装由驱动电机和联轴器组成的驱动组件，利用联轴器将驱动电机的输出轴与搅拌轴相连，从而实现对搅拌轴的驱动，确保搅拌组件的正常工作。

本实用新型进一步设置为，所述进料管上转动连接有一端盖。

通过采用上述技术方案，在进料管上设置一个端盖，端盖与进料管转动连接，从而便于在反应时封闭釜体，避免釜体内的物料泄露。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、在釜体内设置反应腔、加热器和温控腔，釜盖上安有进料管以便物料进入，又设置由传感器、控制器、换热部件和加热部件组成的温控组件，传感器用于监测反应温度，控制器用于控制换热组件的降温以及加热组件的升温，从而达到调节反应温度的目的，确保反应顺利进行；

2、在釜体侧壁中嵌设隔热棉，利用隔热棉良好的隔热性减小热传递引起的温度差，从而精确控制反应腔内的反应温度；

3、在框式搅拌桨底部设置刷毛，刷毛与反应腔内壁抵触，框式搅拌桨转动时，刷毛将反应腔内壁上粘附的物料刮开，从而加快反应速度。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例的剖面结构示意图。

图中：1、釜体；11、反应腔；12、加热腔；13、温控腔；14、隔板；15、隔热棉；2、釜盖；21、进料管；22、端盖；23、连接法兰；3、驱动组件；31、驱动电机；32、联轴器；4、搅拌组件；41、搅拌轴；42、扇形搅拌桨；43、框式搅拌桨；431、刷毛；5、温控组件；51、传感器；52、控制器；53、换热部件；531、螺旋板式换热器；532、热管；533、冷管；54、加热部件；541、电热板；542、导热油。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种环氧大豆油制备用反应装置，包括釜体1和釜盖2，釜盖2安装在釜体1顶部，且釜盖2与釜体1之间安装有连接法兰23以实现连接。釜盖2呈弧形向上凸起，其上安装有进料管21，进料管21与釜体1内部相通，且进料管21顶部安装有一个端盖22。端盖22为圆形，且端盖22一端与进料管21铰接，使得端盖22可翻转，从而便于在反应时封闭釜体1，避免釜体1内的物料泄露。

如图1、图2所示，釜体1内部设置有反应腔11、加热腔12和温控腔13，反应腔11位于釜体1内部上层，与进料管21相通；加热腔12包覆在反应腔11外；温控腔13位于釜体1内部底层，且温控器与加热腔12之间安装有隔板14以便划分，隔板14与釜体1固定连接。釜盖2上安装有驱动组件3，驱动组件3包括驱动电机31和联轴器32。驱动电机31固定在釜盖2中部，其输出轴向下延伸入反应腔11内部。反应腔11内安装有搅拌组件4，搅拌组件4包括搅拌轴41、扇形搅拌桨42和框式搅拌桨43。搅拌轴41竖直设置，其顶部通过联轴器32与驱动电机31的输出轴相连。扇形搅拌桨42和框式搅拌桨43均固定在搅拌轴41上，扇形搅拌桨42的搅拌叶为扇形，框式搅拌桨43为长方形框架结构，且框式搅拌桨43底部安装有刷毛431，刷毛431一端与框式搅拌桨43固定，另一端与反应腔11内壁抵触。驱动电机31转动时，搅拌轴41随之转动并带动扇形搅拌桨42和框式搅拌桨43转动，刷毛431在转动过程中将反应腔11内壁上沾染的物料刷下，以此确保物料充分反应，加快反应速度。

釜体1上安装有温控组件5，温控组件5包括传感器51、控制器52、换热部件53和加热部件54。本实施例中，传感器51采用温度传感器51，其固定在反应腔11底部，用于监测反应腔11内的反应温度。控制器52固定在釜体1外壁上，且控制器52与传感器51电连接，传感器51将监测到的温度信号实时传输至控制器52中。加热部件54包括电热板541和导热油542，电热板541固定在隔板14上表面，导热油542填充在加热腔12内。导热油542具有抗热裂化和化学氧化的性能，传热效率好，热稳定性很好，是良好的传热介质，当电热板541通电时，电热板541发热，将导热油542加热，通过导热油542与反应腔11之间的热传递而逐渐将反应腔11内的温度升高。换热部件53包括螺旋板式换热器531、热管532和冷管533。螺旋板式换热器531固定在温控腔13中，热管532和冷管533安装在螺旋板式换热器531上，且热管532一端与加热腔12相通，导热油542通过热管532进入螺旋板式换热器531中进行冷却。冷管533内填充有冷却液，冷管533一端与螺旋板式换热器531相通，另一端与真空泵等输水设备相连，便于将冷却液循环输入螺旋板式换热器531中。螺旋板式换热器531通过冷却液与导热油542之间的热传递将导热油542冷却，从而逐步降低反应腔11内的反应温度，达到降温的目的。且电热板541、螺旋板式换热器531均与控制器52电连接，使得控制器52得以通过加热和冷却的方式调节反应温度，从而确保反应顺利进行。

釜体1侧壁上还嵌设有隔热棉15，隔热棉15具有良好的隔热性，用于减小反应釜内外的热传递，从而减小对反应腔11内的温度的影响，以便精确控制反应腔11内的反应温度。

本实施例在使用时，只需将物料从进料管21中倒入，再将端盖22翻转，使得反应腔11封闭；之后开启控制器52和驱动电机31，控制器52收到传感器51传输的温度信号后提醒操作人员调节反应温度，操作人员只需输入对应的指令即可通过电热板541对反应腔11进行加热或将冷却液输入以降低反应腔11内的温度；此时，驱动电机31开始工作并驱动搅拌轴41转动，搅拌轴41转动时带动扇形搅拌桨42和框式搅拌桨43转动，将反应腔11内的物料搅拌、混合，加快反应速度，确保反应充分。

上述过程中，由于电热板541、螺旋板式换热器531均与控制器52电连接，使得控制器52得以通过电热板541加热和螺旋板式换热器531冷却的方式调节导热油542的温度，从而达到了调节反应腔11内的反应温度的目的，确保了反应的顺利进行。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种环氧大豆油制备用反应装置，包括釜体(1)和釜盖(2)，所述釜盖(2)上安装有进料管(21)，其特征是：所述釜体(1)内设有反应腔(11)、加热腔(12)和温控腔(13)，所述进料管(21)与所述反应腔(11)相通，所述釜体(1)上安装有温控组件(5)，所述温控组件(5)包括固定在所述反应腔(11)内的传感器(51)、固定在所述釜体(1)上的控制器(52)、固定在所述温控腔(13)内的换热部件(53)以及位于所述加热腔(12)内的加热部件(54)，所述控制器(52)与所述传感器(51)、所述换热部件(53)以及所述加热部件(54)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述加热部件(54)包括电热板(541)和导热油(542)，所述电热板(541)与所述控制器(52)电连接。

3.根据权利要求1所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述换热部件(53)包括螺旋板式换热器(531)，所述螺旋板式换热器(531)与所述控制器(52)电连接，且所述螺旋板式换热器(531)上安装有热管(532)和冷管(533)，所述热管(532)与所述加热腔(12)相通。

4.根据权利要求1所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述釜体(1)侧壁中嵌设有隔热棉(15)。

5.根据权利要求1所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述反应腔(11)内安装有搅拌组件(4)，所述搅拌组件(4)包括与所述釜盖(2)转动连接的搅拌轴(41)，所述搅拌轴(41)上固定有扇形搅拌桨(42)和框式搅拌桨(43)。

6.根据权利要求5所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述框式搅拌桨(43)底部固定有刷毛(431)，所述刷毛(431)与所述反应腔(11)内壁抵触。

7.根据权利要求5所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述釜盖(2)上安装有驱动组件(3)，所述驱动组件(3)包括与所述釜盖(2)固定的驱动电机(31)，所述驱动电机(31)的输出轴上固定有联轴器(32)以连接所述搅拌轴(41)。

8.根据权利要求1所述的一种环氧大豆油制备用反应装置，其特征是：所述进料管(21)上转动连接有一端盖(22)。