CN212189054U - 一种单烷基叔胺的制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及制备装置技术领域，具体讲是一种单烷基叔胺的制备装置，包括外筒、搅拌机构和加料机构，搅拌机构安装于外筒顶部中间位置，加料机构安装于外筒的顶部一端，外筒包括隔热板、第一加料口、出料口、催化剂、加热机构、过滤网和储物区，隔热板设置于加热机构外侧并于加热机构通过螺丝连接，第一加料口镂空设置于外筒的一侧并与储物区连通，过滤网安装于加热机构内侧，储物区镂空设置于外筒内侧，通过搅拌机构对容器内的反应原料进行搅拌，大大提高了反应效率，且可以很好的将烷基叔胺里的水去除干净。
Description
技术领域
本实用新型涉及烷基叔胺制备技术领域，具体讲是一种单烷基叔胺的制备装置。
背景技术
烷基叔胺的制备方法主要有卤代法和脂肪醇一步法两种，卤代法需要多个步骤进行反应才能得到烷基叔胺，现在一般通过脂肪醇一步法制备烷基叔胺，脂肪醇在催化剂及氢气存在下，与氨进行催化胺化反应，得到烷基叔胺和水的混合物，该方法工艺简单，反应迅速，产品得率高，质量好。
然而，经过分析发现，在制备烷基叔胺过程中直接将脂肪醇、氨、催化剂和氢气放入一个容器发生反应，没有对原料进行搅拌，反应速率较慢，且不能很好的将烷基叔胺里的水去除干净。
实用新型内容
因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种单烷基叔胺的制备装置，通过搅拌机构对容器内的反应原料进行搅拌，大大提高了反应效率，且可以很好的将烷基叔胺里的水去除干净。
本实用新型是这样实现的，构造一种单烷基叔胺的制备装置，包括外筒、搅拌机构和加料机构，搅拌机构安装于外筒顶部中间位置，加料机构安装于外筒的顶部一端，外筒包括隔热板、第一加料口、出料口、催化剂、加热机构、过滤网和储物区，隔热板设置于加热机构外侧并于加热机构通过螺丝连接，第一加料口镂空设置于外筒的一侧并与储物区连通，过滤网安装于加热机构内侧，储物区镂空设置于外筒内侧。
进一步的，加热机构包括加热板、温控开关、导热板，加热板设置于隔热板内侧并与隔热板通过螺丝连接，温控开关设置于隔热板外侧并与隔热板通过螺丝连接，温控开关通过导线与加热板连接，导热板设置于加热板内侧并与加热板通过螺丝连接；通过控制加热板工作对储物区内的液体进行加热，通过控制温控开关使加热板在120度，储物区内的水蒸发为气体状，通过导热板对加热板起到保护作用，防止加热板直接与储物区内的液体接触，需要注意的是烷基叔胺的沸点为220-250℃,从而可以很好的将烷基叔胺里的水去除干净。
进一步的，外筒顶部一端依次镂空设有第二加料口和第三加料口；打开第二加料口的密封盖将脂肪醇液体通过第二加料口倒入到储物区内，打开第三加料口的密封盖将液态氨通过第三加料口倒入到储物区内，定量的脂肪醇和氨倒入到储物区内之后封住密封盖，配合催化剂和氢气发生反应，得到烷基叔胺和水。
进一步的，催化剂放置于储物区底部；打开第一加料口的密封盖将催化剂通过第一加料口加入到储物区内，催化剂为铜元素，对脂肪醇的胺化反应起到催化作用，提高反应效率，此外，通过过滤网对催化剂起到过滤作用，防止催化剂从出料口漏出。
进一步的，搅拌机构包括电机和搅拌轴，电机安装于外筒顶部中间位置，搅拌轴贯穿外筒顶部中间位置并与外筒保持活动连接，搅拌轴外侧设有多个规格相同的搅拌片并与搅拌轴通过螺丝连接；通过控制电机工作带动与其连接的搅拌轴转动，与搅拌轴连接的搅拌片跟随转动对储物区内的液体进行搅拌均匀，搅拌轴与外筒的连接处设有密封圈，防止储物区内的气体流出，电机为带有减速器的Y90三相异步交流电机，从而通过搅拌机构对容器内的反应原料进行搅拌，大大提高了反应效率。
进一步的，加料机构包括氢气瓶、导管和控制阀，氢气瓶安装于外筒顶部一端，导管嵌套设置于外筒顶部一端并与储物区保持连通，控制阀嵌入设置于导管一侧并与导管保持活动连接；氢气瓶内的氢气为液态状，打开控制阀将适量的液态氢从氢气瓶流出，通过导管漏到储物区，液态氢在常温常压下化为气态状。
本实用新型通过改进在此提供一种单烷基叔胺的制备装置，与现有单烷基叔胺的制备装置相比，具有如下优点：通过搅拌机构对容器内的反应原料进行搅拌，大大提高了反应效率，且可以很好的将烷基叔胺里的水去除干净，具体体现为：
优点1：打开第二加料口的密封盖将脂肪醇液体通过第二加料口倒入到储物区内，打开第三加料口的密封盖将液态氨通过第三加料口倒入到储物区内，定量的脂肪醇和氨倒入到储物区内之后封住密封盖，配合催化剂和氢气发生反应，得到烷基叔胺和水。
优点2：打开第一加料口的密封盖将催化剂通过第一加料口加入到储物区内，催化剂为铜元素，对脂肪醇的胺化反应起到催化作用，打开控制阀将适量的液态氢从氢气瓶流出，通过导管漏到储物区，液态氢在常温常压下化为气态状。
优点3：通过控制电机工作带动与其连接的搅拌轴转动，与搅拌轴连接的搅拌片跟随转动对储物区内的液体进行搅拌均匀，搅拌轴与外筒的连接处设有密封圈，防止储物区内的气体流出，电机为带有减速器的Y90三相异步交流电机，通过控制加热板工作对储物区内的液体进行加热，通过控制温控开关使加热板在120度，储物区内的水蒸发为气体状，通过导热板对加热板起到保护作用，防止加热板直接与储物区内的液体接触。
附图说明
图1是本实用新型一种单烷基叔胺的制备装置结构示意图；
图2是本实用新型的图1中A部分放大图。
图例说明格式：1、外筒；11、隔热板；12、第一加料口；13、出料口；14、催化剂；15、加热机构；151、加热板；152、温控开关；153、导热板；16、过滤网；17、储物区；18、第二加料口；19、第三加料口；2、搅拌机构；21、电机；22、搅拌轴；23、搅拌片；3、加料机构；31、氢气瓶；32、导管；33、控制阀。
具体实施方式
下面将结合附说明书附图对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围；此外，术语“第一”、“第二”、“第三”“上、下、左、右”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
本实用新型通过改进在此提供一种单烷基叔胺的制备装置，如说明书附图所示，可以按照如下方式予以实施；包括外筒1、搅拌机构2和加料机构3，搅拌机构2安装于外筒1顶部中间位置，加料机构3安装于外筒1的顶部一端，外筒1包括隔热板11、第一加料口12、出料口13、催化剂14、加热机构15、过滤网16和储物区17，隔热板11设置于加热机构15外侧并于加热机构15通过螺丝连接，第一加料口12镂空设置于外筒1的一侧并与储物区17连通，过滤网16安装于加热机构15内侧，储物区17镂空设置于外筒1内侧；
如图1所示，加热机构15包括加热板151、温控开关152、导热板153，加热板151设置于隔热板11内侧并与隔热板11通过螺丝连接，温控开关152设置于隔热板11外侧并与隔热板11通过螺丝连接，温控开关152通过导线与加热板151连接，导热板153设置于加热板151内侧并与加热板151通过螺丝连接；通过控制加热板151工作对储物区17内的液体进行加热，通过控制温控开关152使加热板151在120度，储物区17内的水蒸发为气体状，通过导热板153对加热板151起到保护作用，防止加热板151直接与储物区17内的液体接触，需要注意的是烷基叔胺的沸点为220-250℃；
如图2所示，外筒1顶部一端依次镂空设有第二加料口18和第三加料口19；打开第二加料口18的密封盖将脂肪醇液体通过第二加料口18倒入到储物区17内，打开第三加料口19的密封盖将液态氨通过第三加料口19倒入到储物区17内，定量的脂肪醇和氨倒入到储物区17内之后封住密封盖，配合催化剂14和氢气发生反应，得到烷基叔胺和水；
如图1所示，催化剂14放置于储物区17底部；打开第一加料口12的密封盖将催化剂14通过第一加料口12加入到储物区17内，催化剂14为铜元素，对脂肪醇的胺化反应起到催化作用，提高反应效率，此外，通过过滤网16对催化剂14起到过滤作用，防止催化剂14从出料口13漏出；
如图1所示，搅拌机构2包括电机21和搅拌轴22，电机21安装于外筒1顶部中间位置，搅拌轴22贯穿外筒1顶部中间位置并与外筒1保持活动连接，搅拌轴22外侧设有多个规格相同的搅拌片23并与搅拌轴22通过螺丝连接；通过控制电机21工作带动与其连接的搅拌轴22转动，与搅拌轴22连接的搅拌片23跟随转动对储物区17内的液体进行搅拌均匀，搅拌轴22与外筒1的连接处设有密封圈，防止储物区17内的气体流出，电机21为带有减速器的Y90三相异步交流电机；
如图1所示，加料机构3包括氢气瓶31、导管32和控制阀33，氢气瓶31安装于外筒1顶部一端，导管32嵌套设置于外筒1顶部一端并与储物区17保持连通，控制阀33嵌入设置于导管32一侧并与导管32保持活动连接；氢气瓶31内的氢气为液态状，打开控制阀33将适量的液态氢从氢气瓶31流出，通过导管32漏到储物区17，液态氢在常温常压下化为气态状。
该种单烷基叔胺的制备装置的工作原理：打开第一加料口12的密封盖将催化剂14通过第一加料口12加入到储物区17内，催化剂14为铜元素，对脂肪醇的胺化反应起到催化作用，催化剂14放到储物区17内之后封住密封盖，打开第二加料口18的密封盖将脂肪醇液体通过第二加料口18倒入到储物区17内，打开第三加料口19的密封盖将液态氨通过第三加料口19倒入到储物区17内，定量的脂肪醇和氨倒入到储物区17内之后封住密封盖，打开控制阀33将适量的液态氢从氢气瓶31流出，通过导管32漏到储物区17，液态氢在常温常压下化为气态状，通过控制电机21工作带动与其连接的搅拌轴22转动，与搅拌轴22连接的搅拌片23跟随转动对储物区17内的液体进行搅拌均匀，搅拌轴22与外筒1的连接处设有密封圈，防止储物区17内的气体流出，电机21为带有减速器的Y90三相异步交流电机，反应之后得到烷基叔胺和水，打开第二加料口18和第三加料口19的密封盖，通过控制加热板151工作对储物区17内的液体进行加热，通过控制温控开关152使加热板151在120度，储物区17内的水蒸发为气体状，通过导热板153对加热板151起到保护作用，防止加热板151直接与储物区17内的液体接触，水蒸气从第二加料口18和第三加料口19排出，得到烷基叔胺，打开出料口13的密封盖使储物区内的烷基叔胺从出料口13漏出。
综上所述；本实用新型所述单烷基叔胺的制备装置，与现有单烷基叔胺的制备装置相比，通过搅拌机构对容器内的反应原料进行搅拌，大大提高了反应效率，且可以很好的将烷基叔胺里的水去除干净。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种单烷基叔胺的制备装置，包括外筒(1)、搅拌机构(2)和加料机构(3)，其特征在于：所述搅拌机构(2)安装于外筒(1)顶部中间位置，所述加料机构(3)安装于外筒(1)的顶部一端，所述外筒(1)包括隔热板(11)、第一加料口(12)、出料口(13)、催化剂(14)、加热机构(15)、过滤网(16)和储物区(17)，所述隔热板(11)设置于加热机构(15)外侧并于加热机构(15)通过螺丝连接，所述第一加料口(12)镂空设置于外筒(1)的一侧并与储物区(17)连通，过滤网(16)安装于加热机构(15)内侧，所述储物区(17)镂空设置于外筒(1)内侧。
2.根据权利要求1所述的一种单烷基叔胺的制备装置，其特征在于：所述加热机构(15)包括加热板(151)、温控开关(152)、导热板(153)，所述加热板(151)设置于隔热板(11)内侧并与隔热板(11)通过螺丝连接，所述温控开关(152)设置于隔热板(11)外侧并与隔热板(11)通过螺丝连接，温控开关(152)通过导线与加热板(151)连接，所述导热板(153)设置于加热板(151)内侧并与加热板(151)通过螺丝连接。
3.根据权利要求1所述的一种单烷基叔胺的制备装置，其特征在于：所述外筒(1)顶部一端依次镂空设有第二加料口(18)和第三加料口(19)。
4.根据权利要求1所述的一种单烷基叔胺的制备装置，其特征在于：所述催化剂(14)放置于储物区(17)底部。
5.根据权利要求1所述的一种单烷基叔胺的制备装置，其特征在于：所述搅拌机构(2)包括电机(21)和搅拌轴(22)，所述电机(21)安装于外筒(1)顶部中间位置，所述搅拌轴(22)贯穿外筒(1)顶部中间位置并与外筒(1)保持活动连接，所述搅拌轴(22)外侧设有多个规格相同的搅拌片(23)并与搅拌轴(22)通过螺丝连接。
6.根据权利要求1所述的一种单烷基叔胺的制备装置，其特征在于：所述加料机构(3)包括氢气瓶(31)、导管(32)和控制阀(33)，所述氢气瓶(31)安装于外筒(1)顶部一端，所述导管(32)嵌套设置于外筒(1)顶部一端并与储物区(17)保持连通，所述控制阀(33)嵌入设置于导管(32)一侧并与导管(32)保持活动连接。
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