CN215084982U - 一种长链二元酸精制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种长链二元酸精制装置，长链二元酸精制装置包括结晶/洗晶釜、中空主轴、喷气管、导流内筒、导热管、驱动装置。其中：中空主轴、喷气管、导流内筒设置在结晶/洗晶釜内。导热管设置在结晶/洗晶釜的外侧四周。结晶/洗晶釜的上部或顶部设有进料口和尾气口。结晶/洗晶釜的下部或底部设有出料口。中空主轴伸入导流内筒内。喷气管位于导流内筒中。中空主轴上设有输气进气口和输气出气口。喷气管上设有喷气进气口和喷气孔。喷气管与中空主轴连接，并且喷气进气口与输气出气口连通。驱动装置与中空主轴连接。采用本实用新型提供的长链二元酸精制装置进行结晶或洗晶，获得的产品粒径更大且均匀，产品收率高，生产工艺节能降耗。

Description

一种长链二元酸精制装置

技术领域

本实用新型涉及一种长链二元酸精制装置，具体涉及一种用于长链二元酸结晶和洗晶用的长链二元酸精制装置，属于精细化工领域的生产装置技术领域。

背景技术

长链二元酸精制装置，即通过结晶或用溶剂或水洗涤晶体实现长链二元酸精制提纯操作的设备。长链二元酸精制装置的类型很多，按溶液获得过饱和状态的方法可分蒸发结晶器和冷却结晶器。冷却结晶器是一种依靠降低物料温度，从而使物料产生过饱和度，最终促使物料进行结晶的设备。

长链二元酸结晶是在结晶器内通过对过饱和溶液进行降温结晶析出，结晶器通常采用结晶釜夹层结构结合机械搅拌进行降温操作，现有技术的结晶器均采用机械搅拌进行物料混合和协助降温结晶。这类结晶器有一缺点，结晶器要达到物料充分均匀混合和降温结晶的目的，防止爆发成核，结晶器内机械搅拌桨需使用一定的搅拌转速，而机械搅拌桨产生的剪切力会给晶核生长带来困难，最终结晶效果较差，晶体较小，不利于后道洗晶工序的进行以及最终产品的应用。

长链二元酸洗晶是在洗晶器内通过高温水对洗晶器收集的晶体进行洗涤，以去除晶体表面的可溶性杂质，洗晶器通常采用反应釜夹层结构结合机械搅拌进行洗晶操作，现有技术的洗晶器均采用机械搅拌进行物料混合和协助降温洗晶。这类洗晶器有一缺点，洗晶器要达到物料充分均匀混合和降温洗晶的目的，防止晶体结块，洗晶器内机械搅拌桨需使用一定的搅拌转速，而机械搅拌桨产生的剪切力会给晶型的保持带来困难，最终洗晶效果较差，晶体较小且均匀度较差，不利于最终产品的应用。

实用新型内容

为解决现有技术的以上不足，本实用新型提出了一种不使用机械搅拌桨的一种长链二元酸精制装置，通过设置中空主轴和单侧上开孔的喷气管，将压缩空气从底部向上送风，并借助导流筒返流，实现釜体内物料的输送结合结晶/洗晶釜夹层结构进行降温结晶/洗晶操作。同时利用压缩空气带动溶剂蒸发吸热，加快物料的冷却、结晶/洗晶。本实用新型提供的长链二元酸精制装置用于长链二元酸进行结晶或洗晶，获得的产品粒径更大且均匀，产品收率高，生产工艺节能降耗。

根据本实用新型提供的实施方案，提供一种长链二元酸精制装置。

一种长链二元酸精制装置，该长链二元酸精制装置包括结晶/洗晶釜、中空主轴、喷气管、导流内筒、导热管、驱动装置。其中：中空主轴、喷气管、导流内筒设置在结晶/洗晶釜内。导热管设置在结晶/洗晶釜的外侧四周。结晶/洗晶釜的上部或顶部设有进料口和尾气口。结晶/洗晶釜的下部或底部设有出料口。中空主轴伸入导流内筒内。喷气管位于导流内筒中。中空主轴上设有输气进气口和输气出气口。喷气管上设有喷气进气口和喷气孔。喷气管与中空主轴连接，并且喷气进气口与输气出气口连通。导热管上设有介质入口和介质出口。驱动装置与中空主轴连接并驱动中空主轴在结晶/洗晶釜内转动或升降。

作为优选，该结晶/洗晶釜上还设有出气挡板。出气挡板设置在结晶/洗晶釜内，并且位于尾气口的下方。

作为优选，该结晶/洗晶釜还包括壁振动器。壁振动器设置在结晶/洗晶釜的内壁或者外壁上，并且位于出料口的位置。

作为优选，该结晶/洗晶釜还包括温度检测装置。温度检测装置设置在结晶/洗晶釜内壁的侧壁上。

作为优选，温度检测装置设置在结晶/洗晶釜的中部。

作为优选，该结晶/洗晶釜还包括压力检测装置。压力检测装置设置在结晶/洗晶釜上并伸入结晶/洗晶釜内。

作为优选，压力检测装置设置在结晶/洗晶釜的顶部。

作为优选，该结晶/洗晶釜还包括视镜。视镜设置在结晶/洗晶釜上。

作为优选，视镜设置在结晶/洗晶釜的中上部。

作为优选，该结晶/洗晶釜还包括耳座。耳座设置在结晶/洗晶釜的外壁上。

在本实用新型中，所述喷气管为直管，喷气管的轴线方向与中空主轴垂直。

作为优选，该结晶/洗晶釜内设有n根喷气管。n根所述喷气管在同一水平面内；或者，n根所述喷气管分布在中空主轴的不同高度上。n根所述喷气管的轴线方向可以相同，也可以不相同。每一根所述喷气管的喷气进气口均与输气出气口连通；其中，n为1-50，优选为2-30，更优选为3-20。

在本实用新型中，所述喷气管为螺旋状喷管。螺旋状的喷气管以中空主轴为中心，围绕在中空主轴的外侧。中空主轴内衬中空管；输气出气口位于中空主轴的下部并与中空管连通。喷气进气口位于喷气管的底部，输气出气口弯出并与喷气进气口连通。螺旋状的喷气管的末端封闭或者与中空主轴的外壁密闭连接。

在本实用新型中，所述喷气管上的喷气孔设在喷气管的一侧。

作为优选，喷气孔开设在喷气管的顶面一侧。

在本实用新型中，喷气管上开设有多个喷气孔，多个所述喷气孔均开设在喷气管的顶面一侧。

在本实用新型中，导流内筒的上部和中部通过支撑杆与结晶/洗晶釜的内壁连接。导流内筒的底部设有固定法兰，固定法兰通过支撑杆与结晶/洗晶釜的内壁连接。

在本实用新型中，输气进气口设置在中空主轴的顶部并与中空管连通。中空主轴的上端通过皮带轮与驱动装置连接。中空主轴通过第一铰接轴承与结晶/洗晶釜的外壁连接。中空主轴的下方设有主轴定位座，中空主轴的底部通过第二铰接轴承定位于主轴定位座上，主轴定位座通过法兰连接杆与固定法兰连接。

作为优选，所述导热管与结晶/洗晶釜的外壁形成密闭腔体，导热管成螺旋状设置在结晶/洗晶釜的外壁上。

作为优选，所述驱动装置为电机。

作为优选，介质入口设置在导热管的底端，介质出口设置在导热管的上端。

使用本实用新型的长链二元酸精制装置时，气体(压缩空气)从中空主轴的输气进气口进入，经过中空管从输气出气口通过喷气进气口进入喷气口，然后通过喷气孔向上喷出。喷出的气体带动结晶/洗晶釜的物料向上流动，然后又通过导流筒反流，喷出的气流可以起到搅拌的作用，而且避免了传统搅拌棒搅拌产生的剪切力；从而实现结晶/洗晶的操作。导热管内可以通入冷却介质或加热介质，对结晶/洗晶釜的物料起到冷却或者加热的作用。

在本实用新型中，中空主轴在驱动装置的作用下，可以在结晶/洗晶釜内转动或者上下升降，起到搅拌的作用；尤其是在排料过程中，可以更加有利于物料的排出。

在长链二元酸结晶/洗晶过程中，本实用新型采用中空主轴和喷气管将压缩空气从底部向上送风，并借助导流筒返流，实现釜体内长链二元酸结晶/洗晶液的输送和降温结晶/洗晶操作，使长链二元酸含晶体溶液在压缩空气的带动下进行结晶/洗晶，长链二元酸晶体粒径较大，并且能够得到粒径均匀的晶体，大大提高长链二元酸的结晶/洗晶质量。通过调节压缩空气的温度和流速，来控制长链二元酸的结晶/洗晶速度和晶体大小。

作为优选，所述的中空主轴在上端通过皮带轮与电机连接，通过第一铰接轴承与结晶/洗晶釜铰接，所述的中空主轴在下端密闭，通过第二铰接轴承定位于主轴定位座，所述主轴定位座通过法兰连接杆与固定法兰连接，所述中空主轴内衬中空管，所述中空管在中空主轴下方弯出，所述单侧上开孔多孔螺旋在下端与中空管连接，在上端与中空主轴外壁连接。

通过设置中空主轴和喷气管，可将压缩空气从底部向上送风，并借助导流筒返流，使长链二元酸结晶/洗晶液得到充分混合，结晶/洗晶得到的晶体产品粒径更大且更加均匀。

中空主轴和单侧上开孔多孔螺旋可以进行旋转，结晶/洗晶完毕，关闭尾气口，打开出料阀，控制结晶/洗晶釜内压力，为避免晶体下沉过快而结块堵塞放料口，启动电机带动皮带轮，带动中空主轴上盘绕的单侧上开孔多孔螺旋旋转释放长链二元酸晶体。

作为优选，所述固定法兰与导流筒连接，所述导流筒位于结晶/洗晶釜内，通过支撑杆与结晶/洗晶釜内壁相连。

结晶/洗晶过程中，导流筒可使向上压缩空气所形成的物料涡流借助其实现返流，实现釜体内长链二元酸结晶/洗晶液的输送和降温结晶/洗晶操作。

在本实用新型中，所述结晶/洗晶釜上部设有出气挡板，在结晶/洗晶过程中，防止物料冒顶，便于生产人员监测和控制。

在本实用新型中，在结晶/洗晶釜的内壁或者外壁上设有壁振动器，壁振动器位于出料口的位置，壁振动器有助于物料的排出，防止排料口的堵塞。

在本实用新型中，温度检测装置用于测定反应釜内部温度，便于生产人员控制结晶/洗晶温度。

在本实用新型中，压力检测装置用于测定反应釜内部压力，便于生产人员控制结晶/洗晶时釜内的压力。

在本实用新型中，视镜用于监测反应釜内部的结晶情况，便于生产人员根据结晶/洗晶情况实时调整结晶/洗晶工艺。

在本实用新型中，耳座用于安装和固定整个长链二元酸精制装置。

在本实用新型中，喷气管可以是直线型的支管、也可以是螺旋转的盘旋管。中空主轴中可以是一根喷气管，也可以是多根喷气管。作为优选，喷气孔设置在喷气管的上表面一侧，该设置使得气体喷出的方向向上，有利于结晶/洗晶。

作为优选，所述的一种长链二元酸长链二元酸精制装置，所有金属构件材质均采用304不锈钢，罐体内壁避免了钛和搪瓷涂层等内衬材料的使用，降低了装置生产成本。

与现有技术相比较，本实用新型的技术方案具有以下有益技术效果：

1、喷气管喷出的气流可以起到搅拌的作用，而且避免了传统搅拌棒搅拌产生的剪切力；从而实现结晶/洗晶的操作；

2、中空主轴在驱动装置的作用下，可以在结晶/洗晶釜内转动或者上下升降，起到搅拌的作用；尤其是在排料过程中，可以更加有利于物料的排出；

3、采用本实用新型提供的长链二元酸精制装置进行结晶/洗晶，①产品粒径更大且均匀；②可提高产品收率；③节能降耗。

附图说明

图1为本实用新型一种长链二元酸精制装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种长链二元酸精制装置中喷气管为直管的结构示意图；

图3为图1中位置B的局部放大图；

图4为本实用新型一种长链二元酸精制装置中喷气管为螺旋状喷管、图1中C-C位置的剖视图；

图5为本实用新型一种长链二元酸精制装置中喷气管为1根直管、图2中D-D位置的剖视图；

图6为本实用新型一种长链二元酸精制装置中喷气管为多根直管、图2中D-D位置的剖视图。

附图标记：

A：长链二元酸精制装置；1：结晶/洗晶釜；101：进料口；102：出料口；103：尾气口；2：中空主轴；201：输气进气口；202：输气出气口；203：中空管；3：喷气管；301：喷气进气口；302：喷气孔；4：导流内筒；5：导热管；501：介质入口；502：介质出口；6：驱动装置；7：出气挡板；8：壁振动器；9：温度检测装置；10：压力检测装置；11：视镜；12：耳座；13：支撑杆；14：固定法兰；15：皮带轮；1601：第一铰接轴承；1602：第二铰接轴承；17：主轴定位座；18：法兰连接杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，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。

实施例1

如图1所示，一种长链二元酸精制装置，该长链二元酸精制装置A包括结晶/洗晶釜1、中空主轴2、喷气管3、导流内筒4、导热管5、驱动装置6。其中：中空主轴2、喷气管3、导流内筒4设置在结晶/洗晶釜1内。导热管5设置在结晶/洗晶釜1的外侧四周。结晶/洗晶釜1的上部或顶部设有进料口101和尾气口103。结晶/洗晶釜1的下部或底部设有出料口102。中空主轴2伸入导流内筒4内。喷气管3位于导流内筒4中。中空主轴2上设有输气进气口201和输气出气口202。喷气管3上设有喷气进气口301和喷气孔302。喷气管3与中空主轴2连接，并且喷气进气口301与输气出气口202连通。导热管5上设有介质入口501和介质出口502。驱动装置6与中空主轴2连接并驱动中空主轴2在结晶/洗晶釜1内转动或升降。

实施例2

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1上还设有出气挡板7。出气挡板7设置在结晶/洗晶釜1内，并且位于尾气口103的下方。

实施例3

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1还包括壁振动器8。壁振动器8设置在结晶/洗晶釜1的内壁或者外壁上，并且位于出料口102的位置。

实施例4

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1还包括温度检测装置9。温度检测装置9设置在结晶/洗晶釜1内壁的侧壁上。温度检测装置9设置在结晶/洗晶釜1的中部。

实施例5

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1还包括压力检测装置10。压力检测装置10设置在结晶/洗晶釜1上并伸入结晶/洗晶釜1内。压力检测装置10设置在结晶/洗晶釜1的顶部。

实施例6

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1还包括视镜11。视镜11设置在结晶/洗晶釜1上。视镜11设置在结晶/洗晶釜1的中上部。

实施例7

重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1还包括耳座12。耳座12设置在结晶/洗晶釜1的外壁上。

实施例8

如图2和图5所示，重复实施例1，只是所述喷气管3为直管，喷气管3的轴线方向与中空主轴2垂直。

实施例9

如图2和图6所示，重复实施例1，只是该结晶/洗晶釜1内设有2根喷气管3。2根所述喷气管3在同一水平面内；1根所述喷气管3的轴线方向垂直。每一根所述喷气管3的喷气进气口301均与输气出气口202连通。喷气孔302开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例10

重复实施例9，只是该结晶/洗晶釜1内设有10根喷气管3。10根所述喷气管3分布在中空主轴2的不同高度上。10根所述喷气管3的轴线方向不相同。每一根所述喷气管3的喷气进气口301均与输气出气口202连通。喷气孔302开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例11

如图1和图4所示，重复实施例1，只是所述喷气管3为螺旋状喷管。螺旋状的喷气管3以中空主轴2为中心，围绕在中空主轴2的外侧。中空主轴2内衬中空管203；输气出气口202位于中空主轴2的下部并与中空管203连通。喷气进气口301位于喷气管3的底部，输气出气口202弯出并与喷气进气口301连通。螺旋状的喷气管3的末端封闭或者与中空主轴2的外壁密闭连接。喷气孔302开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例12

重复实施例8，只是喷气管3上开设有多个喷气孔302，多个所述喷气孔302均开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例13

重复实施例9，只是每根喷气管3上开设有多个喷气孔302，多个所述喷气孔302均开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例14

重复实施例11，只是螺旋状的喷气管3上开设有多个喷气孔302，多个所述喷气孔302均开设在喷气管3的顶面一侧。

实施例15

如图3所示，重复实施例1，只是导流内筒4的上部和中部通过支撑杆13与结晶/洗晶釜1的内壁连接。导流内筒4的底部设有固定法兰14，固定法兰14通过支撑杆13与结晶/洗晶釜1的内壁连接。

实施例16

重复实施例1，只是输气进气口201设置在中空主轴2的顶部并与中空管203连通。中空主轴2的上端通过皮带轮15与驱动装置6连接。中空主轴2通过第一铰接轴承1601与结晶/洗晶釜1的外壁连接。中空主轴2的下方设有主轴定位座17，中空主轴2的底部通过第二铰接轴承1602定位于主轴定位座17上，主轴定位座17通过法兰连接杆18与固定法兰14连接。

实施例17

重复实施例1，只是所述导热管5与结晶/洗晶釜1的外壁形成密闭腔体，导热管5成螺旋状设置在结晶/洗晶釜1的外壁上。

实施例18

重复实施例1，只是所述驱动装置6为电机。介质入口501设置在导热管5的底端，介质出口502设置在导热管5的上端。

结晶/洗晶过程中，关闭出料口102，打开尾气口103，打开进料口101，将物料加入到结晶/洗晶釜1中，开启中空主轴2顶端的压缩空气进口201，让物料在结晶/洗晶釜1中不断上下混合，开启介质(冷凝水)入口501和介质(冷凝水)出口502，控制釜内的物料在特定温度。通过改变压缩空气的温度和流速，来对结晶/洗晶釜内1物料进行结晶/洗晶速度的控制，使长链二元酸均匀洗涤，晶体粒径大，不易结块，有利于提高产品质量和收率。结晶/洗晶完毕，关闭尾气口103，打开出料阀，控制反应釜压力，为避免晶体下沉过快而结块堵塞放料口，启动电机带动皮带轮，喷气管3旋转释放结晶/洗晶后的物料。启动壁振动器8，可进一步减少出料口102处晶体的堵塞。

Claims (10)

1.一种长链二元酸精制装置，该长链二元酸精制装置(A)包括结晶/洗晶釜(1)、中空主轴(2)、喷气管(3)、导流内筒(4)、导热管(5)、驱动装置(6)；其中：中空主轴(2)、喷气管(3)、导流内筒(4)设置在结晶/洗晶釜(1)内，导热管(5)设置在结晶/洗晶釜(1)的外侧四周；结晶/洗晶釜(1)的上部或顶部设有进料口(101)和尾气口(103)，结晶/洗晶釜(1)的下部或底部设有出料口(102)；中空主轴(2)伸入导流内筒(4)内，喷气管(3)位于导流内筒(4)中；中空主轴(2)上设有输气进气口(201)和输气出气口(202)；喷气管(3)上设有喷气进气口(301)和喷气孔(302)；喷气管(3)与中空主轴(2)连接，并且喷气进气口(301)与输气出气口(202)连通；导热管(5)上设有介质入口(501)和介质出口(502)；驱动装置(6)与中空主轴(2)连接并驱动中空主轴(2)在结晶/洗晶釜(1)内转动或升降。

2.根据权利要求1所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：该结晶/洗晶釜(1)上还设有出气挡板(7)；出气挡板(7)设置在结晶/洗晶釜(1)内，并且位于尾气口(103)的下方；和/或所述结晶/洗晶釜(1)还包括壁振动器(8)；壁振动器(8)设置在结晶/洗晶釜(1)的内壁或者外壁上，并且位于出料口(102)的位置。

3.根据权利要求1或2任一所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：该结晶/洗晶釜(1)还包括温度检测装置(9)；温度检测装置(9)设置在结晶/洗晶釜(1)内壁的侧壁上；和/或该结晶/洗晶釜(1)还包括压力检测装置(10)；压力检测装置(10)设置在结晶/洗晶釜(1)上并伸入结晶/洗晶釜(1)内。

4.根据权利要求1-2任一项所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：该结晶/洗晶釜(1)还包括视镜(11)；视镜(11)设置在结晶/洗晶釜(1)上；和/或该结晶/洗晶釜(1)还包括耳座(12)；耳座(12)设置在结晶/ 洗晶釜(1)的外壁上。

5.根据权利要求1-2任一项所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：所述喷气管(3)为直管，喷气管(3)的轴线方向与中空主轴(2)垂直；该结晶/洗晶釜(1)内设有n根喷气管(3)；n根所述喷气管(3)在同一水平面内；或者，n根所述喷气管(3)分布在中空主轴(2)的不同高度上；n根所述喷气管(3)的轴线方向可以相同，也可以不相同；每一根所述喷气管(3)的喷气进气口(301)均与输气出气口(202)连通；其中，n为1-50。

6.根据权利要求1-2任一项所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：所述喷气管(3)为螺旋状喷管；螺旋状的喷气管(3)以中空主轴(2)为中心，围绕在中空主轴(2)的外侧；中空主轴(2)内衬中空管(203)；输气出气口(202)位于中空主轴(2)的下部并与中空管(203)连通；喷气进气口(301)位于喷气管(3)的底部，输气出气口(202)弯出并与喷气进气口(301)连通；螺旋状的喷气管(3)与中空主轴(2)的外壁密闭连接。

7.根据权利要求1所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：所述喷气管(3)上的喷气孔(302)设在喷气管(3)的一侧；和/或喷气管(3)上开设有多个喷气孔(302)，多个所述喷气孔(302)均开设在喷气管(3)的顶面一侧。

8.根据权利要求1所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：导流内筒(4)的上部和中部通过支撑杆(13)与结晶/洗晶釜(1)的内壁连接；导流内筒(4)的底部设有固定法兰(14)，固定法兰(14)通过支撑杆(13)与结晶/洗晶釜(1)的内壁连接。

9.根据权利要求8所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：输气进气口(201)设置在中空主轴(2)的顶部并与中空管(203)连通；中空主轴(2)的上端通过皮带轮(15)与驱动装置(6)连接；中空主轴(2)通过第一铰接轴承(1601)与结晶/洗晶釜(1)的外壁连接；中空主轴(2) 的下方设有主轴定位座(17)，中空主轴(2)的底部通过第二铰接轴承(1602)定位于主轴定位座(17)上，主轴定位座(17)通过法兰连接杆(18)与固定法兰(14)连接。

10.根据权利要求1所述的长链二元酸精制装置，其特征在于：所述导热管(5)与结晶/洗晶釜(1)的外壁形成密闭腔体，导热管(5)成螺旋状设置在结晶/洗晶釜(1)的外壁上；和/或所述驱动装置(6)为电机；介质入口(501)设置在导热管(5)的底端，介质出口(502)设置在导热管(5)的上端。

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