CN216879363U - 一种甘氨酸生产装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种甘氨酸生产装置，包括反应罐、设在反应罐内的降温盘管、设在反应罐上的搅拌器以及设在反应罐内的多个环形分布器，降温盘管与反应罐的内侧壁之间存在缝隙，搅拌器的工作端伸入到反应罐内，搅拌器上具有多层搅拌翅，环形分布器位于两个相邻层的搅拌翅之间和/或搅拌翅的最上方和/或搅拌翅的最下方。本申请实施例公开的甘氨酸生产装置，通过提高氯乙酸和氨水混合程度的方式来提高甘氨酸的成品率。

Description

一种甘氨酸生产装置

技术领域

本申请涉及化工技术领域，尤其是涉及一种甘氨酸生产装置。

背景技术

甘氨酸生产过程中，目前较为通用的是在水相或者醇相中以乌洛托品、氯乙酸和氨水（氨气或者液氨均可）为原料合成，这种方式的成品率在七成左右，如何进一步提高成品率，用以得到更低成本的甘氨酸，是一个重要的研究课题。

发明内容

本申请实施例提供一种甘氨酸生产装置，通过提高氯乙酸和氨水混合程度的方式来提高甘氨酸的成品率。

本申请实施例的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

本申请实施例提供了一种甘氨酸生产装置，包括：

反应罐；

降温盘管，设在反应罐内，降温盘管与反应罐的内侧壁之间存在缝隙；

搅拌器，设在反应罐上，搅拌器的工作端伸入到反应罐内；以及

多个环形分布器，均设在反应罐内；

其中，搅拌器上具有多层搅拌翅，环形分布器位于两个相邻层的搅拌翅之间和/或搅拌翅的最上方和/或搅拌翅的最下方。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，搅拌器的底部为锥形或者椭圆形。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，降温盘管分为多层，相邻层的降温盘管之间存在缝隙。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，环形分布器包括：

立管，第一端伸入到反应罐内；

环形管，设在立管上；以及

气孔，设在环形管上。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，环形管上设有三列气孔，气孔朝向反应罐的底面或者侧面。

在本申请实施例的一种可能的实现方式中，三列气孔均布在环形管上。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种甘氨酸生产装置的内部结构示意图。

图2是基于图1给出的流向示意图，图中隐藏了降温盘管的部分结构。

图3是本申请实施例提供的一种环形分布器的结构示意图。

图4是图3中A部分的放大示意图。

图中，11、反应罐，12、降温盘管，13、搅拌器，14、环形分布器，141、立管，142、环形管，143、气孔。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请中的技术方案作进一步详细说明。

请参阅图1和图2，为本申请实施例公开的一种甘氨酸生产装置，装置由反应罐11、降温盘管12、搅拌器13和环形分布器14等组成，具体而言，降温盘管12设置在反应罐11内，作用是对反应罐11内的混合物进行降温，降温盘管12内的换热介质（冷却水或者盐水）循环流动，通过热交换的方式使反应罐11内混合物的温度控制平稳。

降温盘管12与反应罐11的内侧壁之间存在缝隙，缝隙的作用是使反应罐11内的混合物在循环流动的过程中，能够与降温盘管12进行更加充分的接触。在一些可能的实现方式中，降温盘管12使用连接板或者连接杆固定在反应罐11的内壁上。

搅拌器13安装在反应罐11上，由电机131、搅拌轴132和搅拌翅133组成，搅拌轴132伸入到反应罐11内，搅拌翅133安装在搅拌轴上，会随着搅拌轴132的转动而转动。搅拌器13工作过程中，会推动反应罐11内的混合物向反应罐11的底面流动，混合物与反应罐11的底面接触后，会在反应罐11底面的引导下流向反应罐11的侧壁并与降温盘管12接触，最后流回到反应罐11的中心处，搅拌器13工作过程中，上述过程循环进行。

环形分布器14安装在反应罐11内，作用是向反应罐11内注入氨水和氯乙酸，使得二者能够在反应罐11内均匀的分布。搅拌器13上具有多层搅拌翅133，环形分布器14的数量同样为多个，这些环形分布器14的位置有以下几种，在两个相邻层的搅拌翅133之间、位于搅拌翅133的最上方和位于搅拌翅133的最下方，环形分布器14可以均位于两个相邻层的搅拌翅133之间；或者分为两组，一组环形分布器14位于两个相邻层的搅拌翅133之间，另一组环形分布器14位于搅拌翅133的最上方或者位于搅拌翅133的最下方；或者分为三组，第一组环形分布器14位于两个相邻层的搅拌翅133之间，第二组环形分布器14位于搅拌翅133的最上方，第三组环形分布器14位于搅拌翅133的最下方。

氨水和氯乙酸从环形分布器14流出后，会随着反应罐11内混合物的流动而流动，同时，由于环形分布器14的大覆盖面积，可以时氨水和氯乙酸在反应罐11内的分布更加均匀。

请参阅图1，作为申请提供的甘氨酸生产装置的一种具体实施方式，搅拌器13的底部为锥形或者椭圆形，这种形状的搅拌器13底部中间低，四周高，可以使得反应罐11内的混合物在与搅拌器13的底部接触后，能够沿着搅拌器13底部向靠近搅拌器13内壁的方向流动。

请参阅图1，作为申请提供的甘氨酸生产装置的一种具体实施方式，降温盘管12分为多层，相邻层的降温盘管12之间存在缝隙。降温盘管12的数量增加后，可以进一步增加换热面积，有助于提高降温效果、保持反应温度。

请参阅图1和图3，作为申请提供的甘氨酸生产装置的一种具体实施方式，环形分布器14由立管141、环形管142和气孔143等组成，立管141的第一端位于反应罐11内，第二端位于反应罐11外，环形管142与立管141连接并位于反应罐11内。气孔143设在环形管142上，作用是连通环形管142内的空间和反应罐11内的空间。氨水和氯乙酸通过立管141注入到环形管142内，接着通过气孔143喷出，喷出范围与环形管142的直径与位置有关。

举例说明，环形管142的直径越大，意味着覆盖范围越多，同时环形管142在反应罐11内的高低位置也能够决定最终的混合效果，假设环形分布器14的数量为两个，这两个环形分布器14一高一低的混合效果就要优于位于相同高度时的混合效果。

在一些优选的方式中，请参阅图1，多个环形分布器14的分布高度均不相同。

在一些优选的方式中，请参阅图1，多个环形分布器14的直径均不相同。

请参阅图4，进一步地，环形管142上设有三列气孔143，气孔143朝向反应罐11的底面或者侧面，这样能够进一步扩大环形管142在水平方向上的覆盖面积，有助于进一步提高混合效果。

更进一步地，三列气孔143均布在环形管142上。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种甘氨酸生产装置，其特征在于，包括：

反应罐（11）；

降温盘管（12），设在反应罐（11）内，降温盘管（12）与反应罐（11）的内侧壁之间存在缝隙；

搅拌器（13），设在反应罐（11）上，搅拌器（13）的工作端伸入到反应罐（11）内；以及

多个环形分布器（14），均设在反应罐（11）内；

其中，搅拌器（13）上具有多层搅拌翅（133），环形分布器（14）位于两个相邻层的搅拌翅（133）之间和/或搅拌翅（133）的最上方和/或搅拌翅（133）的最下方。

2.根据权利要求1所述的甘氨酸生产装置，其特征在于，搅拌器（13）的底部为锥形或者椭圆形。

3.根据权利要求1或2所述的甘氨酸生产装置，其特征在于，降温盘管（12）分为多层，相邻层的降温盘管（12）之间存在缝隙。

4.根据权利要求1所述的甘氨酸生产装置，其特征在于，环形分布器（14）包括：

立管（141），第一端伸入到反应罐（11）内；

环形管（142），设在立管（141）上；以及

气孔（143），设在环形管（142）上。

5.根据权利要求4所述的甘氨酸生产装置，其特征在于，环形管（142）上设有三列气孔（143），气孔（143）朝向反应罐（11）的底面或者侧面。

6.根据权利要求4所述的甘氨酸生产装置，其特征在于，三列气孔（143）均布在环形管（142）上。

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