CN209828939U - 一种制备苯甲酸的反应釜投料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制备苯甲酸的反应釜投料装置，涉及工业化制备的物料控制领域。针对现有技术中料泵的状态只有开和停，流速变化率很大，停车预算量需要设置较大的值，导致投料误差量也相应较大的问题。通过在料泵后级调节开度，实现在定频的料泵牵引下得到可调的流速。旋片由最大开度旋至最小开度的过程可以通过电机控制，流速变化率也得到相应的减小。因此料泵可以使用更低的停车预算量，进而令投料误差量得到有效降低。结构简单成本低廉，而且控制方便直观，对现有技术的管路调整较小，无需更换高昂的变频料泵。

Description

一种制备苯甲酸的反应釜投料装置

技术领域

本实用新型涉及工业化制备的物料控制领域，尤其涉及一种制备苯甲酸的反应釜投料装置。

背景技术

目前制备苯甲酸的工艺中，会利用甲苯投入到反应釜中进行无溶剂式的高压高温反应。甲苯是有毒带挥发性的液体物料，需要通过特制的投料装置进行投料，其投料装置结构如图1所示，由投料箱通过管路依次串接投料阀、料泵组成。反应釜设有进料阀，料泵出口外接所述的进料阀。

大型工业化的制备生产，一次向反应釜投料的物料量很大，所以反应釜和物料箱的连接管路很粗，料泵功率也大。而且料泵为定频工作，物料的流速较大，也不具备流速调节功能。当物料的投放量接近预算值的时候，需要上位控制机根据预设停车预算量进行料泵停车控制。料泵的状态只有开和停，流速变化率很大，停车预算量需要设置较大的值，导致投料误差量也相应较大。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型目的在于提供一种制备苯甲酸的反应釜投料装置，使流速变化率变小，令料泵可使用更低的停车预算量，以降低投料误差量。

本实用新型所述的一种制备苯甲酸的反应釜投料装置，包括通过管路依次连接的投料箱、投料阀和料泵，还包括：传动连接的电机和调节机构；所述的调节机构中部设有一上下贯通的内管，内管一端通过管路连接料泵的出口，内管另一端用于外接后级管路；内管还径向设置一转轴，所述的转轴一端连接内管侧壁，另一端延伸出内管后与电机传动连接；内管还设有一旋片，所述旋片连接转轴，由转轴带动在内管旋转以调节内管开度。

本实用新型所述的一种制备苯甲酸的反应釜投料装置，其优点在于，通过电机可以旋转旋片在内管的角度，当旋片与内管平行则开度最大，反之与内管垂直则开度最小。通过在料泵后级调节开度，实现在定频的料泵牵引下得到可调的流速。旋片由最大开度旋至最小开度的过程可以通过电机控制，流速变化率也得到相应的减小。因此料泵可以使用更低的停车预算量，进而令投料误差量得到有效降低。结构简单成本低廉，而且控制方便直观，对现有技术的管路调整较小，无需更换高昂的变频料泵。

优选地，还设有一减速器，所述减速器的动力输入轴与电机传动连接，减速器的动力输出轴与转轴延伸出内管的一端传动连接。通过减速器可以对转轴输出更大的扭矩，适应流速更大的生产工艺。

优选地，所述的旋片一端面的中轴线位置与转轴通过螺栓连接。提供一种具体的连接方式，结构简单，维护方便。可以拆卸螺栓更换不同尺寸的旋片，对不同的生产工艺适应性更强。

优选地，所述的旋片为椭圆结构，长轴与转轴的轴向平行。由于无需完全封闭内管，采用椭圆结构最为优选，转轴的扭矩输入能耗降低。

优选地，所述内管用于外接后级管路的一端设有内扩的扩口接头。能更方便外接后级管路，提高投料效率。

附图说明

图1是现有技术中反应釜投料装置的结构示意图。

图2是本实用新型所述反应釜投料装置的结构示意图；

图3是所述调节机构的结构示意图；

图4是所述减速器的结构示意图。

附图说明：10-投料箱、11-投料阀、12-料泵；21-进料阀、22-反应釜；30-调节机构、31-扩口接头、32-旋片、33-转轴；40-减速器、41-动力输入轴、42-动力输出轴；50-电机。

具体实施方式

如图2-4所示，本实用新型所述的一种制备苯甲酸的反应釜投料装置包括通过管路依次连接的投料箱10、投料阀11和料泵12，还包括：依次传动连接的电机50、减速器40和调节机构30；所述的调节机构30中部设有一上下贯通的内管，内管一端通过管路连接料泵12的出口，内管另一端用于外接后级管路；内管还径向设置一转轴33，所述的转轴33一端连接内管侧壁，另一端延伸出内管；所述减速器40的动力输入轴41与电机50传动连接，减速器40的动力输出轴42与转轴33延伸出内管的一端传动连接；内管还设有一旋片32，所述旋片32连接转轴33，由转轴33带动在内管旋转以调节内管开度。所述的旋片32为椭圆结构，长轴与转轴33的轴向平行，一端面的中轴线位置与转轴33通过螺栓连接。所述内管用于外接后级管路的一端设有内扩的扩口接头31。

本实用新型所述的一种制备苯甲酸的反应釜投料装置工作原理如下，通过扩口接头31接入进料阀21外延的管路。电机50通过减速器40向转轴33输出扭矩使旋片32旋转至平行内管轴向的位置，然后打开投料阀11和料泵12。投料箱10内的甲苯在料泵12的牵引下从管路流过调节机构30内管和进料阀21后进入反应釜22。在投料量准备到达阈值的时候，电机50通过减速器40向转轴33输出扭矩，使旋片32在指定的工艺要求下旋转以逐渐减小内管开度。管路的整体流速被限制，变化率相对现有技术更加平缓。料泵12可以使用较小的停车预算量进行停止控制。

效果对比：

基于相同的工作条件下，总投料量为1万升，约5分钟灌满的话流速需要33.3L/s。料泵的关闭时间约在5秒，流速变化率为6.66L/(s·s)，则现有技术的停车预算量在90到100L左右。完全停车后进入到反应釜的误差量一般约正负9L。

在本实用新型的工作下，全速流动至9900升的时候，可以通过调节机构的调节将流速下降一半甚至更多，如2秒内下降至9L/s，则所需的停车预算量只需25L左右。流速变化率从调节机构开始调节到完全停车，平均值约为33.3/(2+5)＝4.75L/(s·s)。完全停车后进入到反应釜的误差量约正负2L，效果十分明显，而灌注总时间只比现有技术多用几秒到十几秒而已。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种制备苯甲酸的反应釜投料装置，包括通过管路依次连接的投料箱(10)、投料阀(11)和料泵(12)，其特征在于，还包括：传动连接的电机(50)和调节机构(30)；

所述的调节机构(30)中部设有一上下贯通的内管，内管一端通过管路连接料泵(12)的出口，内管另一端用于外接后级管路；内管还径向设置一转轴(33)，所述的转轴(33)一端连接内管侧壁，另一端延伸出内管后与电机(50)传动连接；内管还设有一旋片(32)，所述旋片(32)连接转轴(33)，由转轴(33)带动在内管旋转以调节内管开度。

2.根据权利要求1所述制备苯甲酸的反应釜投料装置，其特征在于，还设有一减速器(40)，所述减速器(40)的动力输入轴(41)与电机(50)传动连接，减速器(40)的动力输出轴(42)与转轴(33)延伸出内管的一端传动连接。

3.根据权利要求1所述制备苯甲酸的反应釜投料装置，其特征在于，所述的旋片(32)一端面的中轴线位置与转轴(33)通过螺栓连接。

4.根据权利要求3所述制备苯甲酸的反应釜投料装置，其特征在于，所述的旋片(32)为椭圆结构，长轴与转轴(33)的轴向平行。

5.根据权利要求1所述制备苯甲酸的反应釜投料装置，其特征在于，所述内管用于外接后级管路的一端设有内扩的扩口接头(31)。