CN212576272U - 一种环氧乙烷酯化装置 - Google Patents

Abstract

一种环氧乙烷酯化装置，包括两头敞口的罐体，设置于罐体两端的上、下盖体，设置于上盖体上的动力装置，以及设置于罐体内部并连接动力装置的驱动端的搅拌轴；搅拌轴上设有搅拌叶片，罐体的侧壁内设有若干沿圆周分布的通道，连通其中一个通道的介质进口以及连通另一个通道的介质出口；通道的端部延伸至罐体对应端部的端面；上盖体端部的端面设有若干第一连接槽，下盖体端部的端面设有若干第二连接槽；罐体的相邻两个通道的上端与对应第一连接槽连通，其下端与对应的第二连接槽连通，从而在介质进、出口之间形成收尾相连的液体流动路径。本发明能够实现非接触式的温度调节，有效避免了与管内物体的直接接触。

Description

一种环氧乙烷酯化装置

技术领域

本发明属于环氧乙烷酯化技术领域，具体涉及一种环氧乙烷酯化装置。

背景技术

在制备有机化合物的过程中，有些反应会产生大量热量，而有些反应则会吸收大量热量，如果不能够及时对温度进行干预则会影响反应的正常进行，最终造成产率下降，甚至会危害到设备安全。为此，人们发明了可以调节温度的反应釜来及时对反应温度进行调节。目前常用的温度可调节反应釜实现温度调节的技术方案是利用设置在釜内的电热管或/和制冷管，在反应过程中，通过电热管、制冷管来改变釜内物体的温度从而满足反应需要。但是这种反应釜存在以下问题：

一方面电热管或/和制冷管的管体设置在釜内，并且占用一部分釜内空间，不仅会受到反应物在搅拌作用下产生的冲击，而且还不便于维修。另一方面，反应结束后的排空作业会使得部分产物残留于管体上，不利于管体的清洁。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种环氧乙烷酯化装置，利用罐体侧壁内的通道实现加热介质或制冷介质的输送，从而实现非接触式的温度调节。

本发明是这样实现的：一种环氧乙烷酯化装置，包括两头敞口的罐体，设置于所述罐体两端的上、下盖体，设置于所述上盖体上的动力装置，以及设置于所述罐体内部并连接所述动力装置的驱动端的搅拌轴；所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述罐体的侧壁内设有若干沿圆周分布的通道，连通其中一个通道的介质进口以及连通另一个通道的介质出口；所述通道的端部延伸至所述罐体对应端部的端面；所述上盖体端部的端面设有若干第一连接槽，所述下盖体端部的端面设有若干第二连接槽；所述罐体的相邻两个通道的上端与对应第一连接槽连通，其下端与对应的第二连接槽连通，从而在所述介质进、出口之间形成收尾相连的液体流动路径。

进一步地，所述上盖体还设有进料口、催化剂口和进气管口，所述进气管口设有伸入所述罐体的进气管，所述进气管靠近末端的位置设有出气孔。

进一步地，所述出气孔的数量为多个，且均沿轴线分布于所述进气管上朝向所述搅拌轴的一侧，所述出气孔的孔径由下到上依次减小。

进一步地，所述上盖体还设有第一温度计口，所述第一温度计口设有第一温度计，所述第一温度计的检测端能够伸入所述罐体内以检测物体上层区域的温度。

进一步地，所述下盖体还设有粘度计口、第二温度计口和出液口，所述粘度计口设有粘度计，所述粘度计的检测端能够伸入所述罐体内以检测物体粘度；所述第二温度计口设有第二温度计，所述第二温度计的检测端能够伸入所述罐体内以检测物体下层区域的温度。

进一步地，所述罐体侧壁内的通道均沿平行于轴线的方向延伸。

进一步地，所述第一、二连接槽均为沿一段圆弧延伸的槽，所述圆弧对应的圆的圆心与所述上、下盖体各自的中心轴线同轴。

进一步地，所述罐体的侧壁外表面设有若干沿周向布置的安装架。

进一步地，所述动力装置包括传动机构和驱动电机，所述驱动电机的主轴连接所述传动机构的输入轴，所述传动机构的输出轴连接所述搅拌轴。

进一步地，所述罐体的端部与所述上、下盖体之间通过法兰结构密封连接。

本发明带来的有益效果是：本发明利用罐体侧壁内的通道实现加热介质或制冷介质的输送，从而实现非接触式的温度调节，有效避免了与管内物体的直接接触。除此之外，这种结构还具有易于加工制作，降低制作成本和易于维护的优点。

附图说明

图1为本发明中酯化装置的结构剖视图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图1所示酯化装置中上盖体的端面示意图；

图4为图1所示酯化装置中下盖体的端面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至4所示，一种环氧乙烷酯化装置，包括两头敞口的罐体1，设置于罐体1两端的上、下盖体2、5，设置于上盖体2上的动力装置，以及设置于罐体1内部并连接动力装置的驱动端的搅拌轴3；搅拌轴3上设有搅拌叶片4，罐体1的侧壁内设有若干沿圆周分布的通道1.1，连通其中一个通道1.1的介质进口1.2以及连通另一个通道1.1的介质出口1.3；通道1.1的端部延伸至罐体1对应端部的端面；上盖体2端部的端面设有若干第一连接槽2.1，下盖体3端部的端面设有若干第二连接槽5.1；罐体1的相邻两个通道的上端与对应第一连接槽2.1连通，其下端与对应的第二连接槽5.2连通，从而在介质进、出口1.2、1.3之间形成收尾相连的液体流动路径。

反应物输入罐体1内部之后，启动动力装置带动搅拌轴3转动从而对反应物进行搅拌。反应物发生化学反应，如果该反应是放热反应，则通过介质进口1.2向罐体1侧壁内的通道1.1中通入冷却介质，冷却介质沿着收尾相连的通道1.1依次流经整个罐体的圆周，从而通过接触面进行热量交换使罐内物体的温度得以降低。同样的原理，如果该反应是吸热反应，则通过介质进口1.2向罐体1侧壁内的通道1.1中通入加热介质，加热介质沿着收尾相连的通道1.1依次流经整个罐体的圆周，从而通过接触面进行热量交换使罐内物体的温度得以升高。通过这种结构使得罐内不再设置额外的部件即可实现温度的调节。另一方面，由于罐体1为结构规则的回转部件，因此通道1.1可以直接通过铸造形成，或者通过钻孔加工得到，制造难度和成本相对较低。上、下盖体2、5上的连接槽也可以通过铸造或铣削形成，也具有较低的制造难度和成本。需要说明的是，用于调节温度的介质由外部设备提供即可，当介质为加热介质时，该加热介质可以是高温油或高温水，热量来源可以是电加热或生产线余热。当介质为冷却介质时，该加热介质可以是冷却油或来自市政水管的水。当介质流出罐体1后可用于后续生产环节或被再次加热至所需温度后通过介质进口1.2再次进入罐体1。

作为优选例，为了提高换热效率，罐体1的内壁还设有若干热交换片，热交换片与罐体1一体制造成型。热交换片宜沿着反应物流动方向延伸，从而在保证接触面积的同时避免两者之间产生冲击。

作为优选例，上盖体2还设有进料口2.2、催化剂口2.3和进气管口2.5，进气管口2.5设有伸入罐体1的进气管8，进气管8靠近末端的位置设有出气孔8.1。进料口2.2用于向罐内加入反应物，催化剂口2.3用于向罐内加入催化剂，进气管口2.5用于固定安装进气管8，进气管8用于向罐内通入反应所需的气体。

作为优选例，出气孔8.1的数量为多个，且均沿轴线分布于进气管8上朝向搅拌轴3的一侧，出气孔8.1的孔径由下到上依次减小。进气管8的末端延伸到靠近下盖体5的位置，这样可以使气体从底部逐渐向上扩散，从而使反应更加充分。

作为优选例，上盖体2还设有第一温度计口2.4，第一温度计口2.4设有第一温度计7，第一温度计7的检测端能够伸入罐体1内以检测物体上层区域的温度。

作为优选例，下盖体5还设有粘度计口5.3、第二温度计口5.2和出液口5.4，粘度计口5.3设有粘度计10，粘度计10的检测端能够伸入罐体1内以检测物体粘度；第二温度计口5.2设有第二温度计9，第二温度计9的检测端能够伸入罐体1内以检测物体下层区域的温度。第一温度计7和第二温度计9可以提高检测准确度，具体的，当两者分别检测到的温度数据均在预设的范围内，则认为当前罐内物体的温度符合要求，这就避免了单个温度计检测不准的缺陷。

作为优选例，罐体1侧壁内的通道1.1均沿平行于轴线的方向延伸。

作为优选例，第一、二连接槽2.1、5.1均为沿一段圆弧延伸的槽，圆弧对应的圆的圆心与上、下盖体2、5各自的中心轴线同轴。

作为优选例，罐体1的侧壁外表面设有若干沿周向布置的安装架6。安装架6便于罐体1与固定架的安装。

作为优选例，动力装置包括传动机构11和驱动电机12，驱动电机12的主轴连接传动机构11的输入轴，传动机构11的输出轴连接搅拌轴3。

进一步地，罐体1的端部与上、下盖体2、5之间通过法兰结构密封连接，三者连接时通过螺栓组件实现。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，包括两头敞口的罐体（1），设置于所述罐体（1）两端的上、下盖体（2、5），设置于所述上盖体（2）上的动力装置，以及设置于所述罐体（1）内部并连接所述动力装置的驱动端的搅拌轴（3）；所述搅拌轴（3）上设有搅拌叶片（4），所述罐体（1）的侧壁内设有若干沿圆周分布的通道（1.1），连通其中一个通道（1.1）的介质进口（1.2）以及连通另一个通道（1.1）的介质出口（1.3）；所述通道（1.1）的端部延伸至所述罐体（1）对应端部的端面；所述上盖体（2）端部的端面设有若干第一连接槽（2.1），所述下盖体（5）端部的端面设有若干第二连接槽（5.1）；所述罐体（1）的相邻两个通道的上端与对应第一连接槽（2.1）连通，其下端与对应的第二连接槽（5.2）连通，从而在所述介质进、出口（1.2、1.3）之间形成首尾相连的液体流动路径。

2.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述上盖体（2）还设有进料口（2.2）、催化剂口（2.3）和进气管口（2.5），所述进气管口（2.5）设有伸入所述罐体（1）的进气管（8），所述进气管（8）靠近末端的位置设有出气孔（8.1）。

3.根据权利要求2所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述出气孔（8.1）的数量为多个，且均沿轴线分布于所述进气管（8）上朝向所述搅拌轴（3）的一侧，所述出气孔（8.1）的孔径由下到上依次减小。

4.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述上盖体（2）还设有第一温度计口（2.4），所述第一温度计口（2.4）设有第一温度计（7），所述第一温度计（7）的检测端能够伸入所述罐体（1）内以检测物体上层区域的温度。

5.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述下盖体（5）还设有粘度计口（5.3）、第二温度计口（5.2）和出液口（5.4），所述粘度计口（5.3）设有粘度计（10），所述粘度计（10）的检测端能够伸入所述罐体（1）内以检测物体粘度；所述第二温度计口（5.2）设有第二温度计（9），所述第二温度计（9）的检测端能够伸入所述罐体（1）内以检测物体下层区域的温度。

6.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述罐体（1）侧壁内的通道（1.1）均沿平行于轴线的方向延伸。

7.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述第一、二连接槽（2.1、5.1）均为沿一段圆弧延伸的槽，所述圆弧对应的圆的圆心与所述上、下盖体（2、5）各自的中心轴线同轴。

8.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述罐体（1）的侧壁外表面设有若干沿周向布置的安装架（6）。

9.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述动力装置包括传动机构（11）和驱动电机（12），所述驱动电机（12）的主轴连接所述传动机构（11）的输入轴，所述传动机构（11）的输出轴连接所述搅拌轴（3）。

10.根据权利要求1所述的一种环氧乙烷酯化装置，其特征在于，所述罐体（1）的端部与所述上、下盖体（2、5）之间通过法兰结构密封连接。

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