CN217856123U - 一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，包括储液罐、导管、量液罐、液位传感器、出液电磁阀、反应器本体、进液管、进液电磁阀、导液喷头、若干个横管、若干个出水管、若干个出水孔和控制器，通过控制器配合量液罐、液位传感器、出液电磁阀和进液电磁阀向导液喷头中输入定量的醋酸溶液，导液喷头中的醋酸溶液经过若干个横管流动至若干个出水管处配合出水管处环绕布置的出水孔形成由中心向四周导流的方式输送醋酸溶液，利于扩大醋酸溶液与反应器本体中物料的反应面积从而提高反应速率，无需通过蒸汽加热提高反应速率，简化了醋酸钴溶液的制备工艺流程，节约了成本。

Description

一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器

技术领域

本实用新型涉及醋酸钴溶液制备技术领域，具体涉及一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器。

背景技术

醋酸钴是生产对苯二甲酸(PTA)的重要催化剂。国内外制备醋酸钴的方法有多种，但基本上是以金属钴为起始原料，在稀醋酸溶液中，经氧化制成醋酸钴。其具体过程为：将一定量的金属钴加入到反应器中，然后将配置好的预反应液经过喷头送入反应器中反应，预反应液与金属钴反应制得醋酸钴溶液。现有的预反应液通常经过莲蓬式喷头送入反应器中，由于莲蓬式喷头的喷撒范围有限，导致反应面积小，反应区域集中在反应器的中部位置，反应速率较低，通常需要连续的蒸汽加热提高反应速率，而蒸汽加热后会降低醋酸钴溶液的浓度，需要在后续加工中增加浓缩工艺，工艺流程较为繁杂，制备成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，旨在解决上述问题。

本实用新型提供了一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，包括：

储液罐，所述储液罐用于存储醋酸溶液，所述储液罐上设置连通有导管，所述导管上连通设置有量液罐，所述量液罐上设置有液位传感器，所述导管上设置有出液电磁阀；

反应器本体，所述反应器本体上设置有进液管，所述进液管与所述量液罐连通设置，所述进液管上设置有进液电磁阀；

导液喷头，所述导液喷头与所述进液管连通设置，所述导液喷头上圆周阵列布置有若干个横管，每个所述横管均上连通设置有沿竖直方向布置的出水管，所述出水管上环绕设置有若干个出水孔；

控制器，所述控制器分别与所述液位传感器、所述出液电磁阀和所述进液电磁阀电性连接。

优选的，所述导液喷头包括中心管和套筒，所述中心管与所述进液管连通设置，所述套筒套接在所述中心管上并能够相对所述中心管移动，所述套筒侧壁圆周阵列布置有若干个出水口，所述中心管上设置有若干个与所述出水口一一对应的限位口，所述横管连通设置在所述出水口处，所述反应器本体上设置有用于驱使所述套筒移动的调节机构。

优选的，所述所述中心管上设置有环形凸起，所述套筒上设置有供所述环形凸起移动安装的滑槽，所述环形凸起处设置有用于填补所述环形凸起与所述滑槽间隙的橡胶圈。

优选的，所述调节机构包括驱动气缸和连杆，所述连杆与所述套筒连接并能够带动所述套筒移动以调节所述出水口和所述限位口的相对位置，所述驱动气缸与所述连杆传动连接并能够驱使所述连杆移动，所述控制器与所述驱动气缸电性连接并能够控制所述驱动气缸的工作状态。

优选的，所述反应器本体上设置有用于将所述中心管处的液体导送至所述水管处的增压机构，所述增压机构包括伺服电机和中心杆，所述中心杆转动安装在所述中心管上，所述中心杆上设置有螺旋叶片，所述伺服电机与所述中心杆传动连接并能够驱使所述中心杆转动，所述控制器与所述伺服电机电性连接并能够控制所述伺服电机的工作状态。

优选的，所述套筒上设置有供所述中心杆穿过的中心筒，所述中心杆上设置有用于搅拌所述反应器本体底部物料的搅拌叶片。

优选的，所述中心筒上设置有用于填补所述中心筒与所述中心杆间隙的橡胶环。相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

通过控制器配合量液罐、液位传感器、出液电磁阀和进液电磁阀向导液喷头中输入定量的醋酸溶液，导液喷头中的醋酸溶液经过若干个横管流动至若干个出水管处配合出水管处环绕布置的出水孔形成由中心向四周导流的方式输送醋酸溶液，利于扩大醋酸溶液与反应器本体中物料的反应面积从而提高反应速率，无需通过蒸汽加热提高反应速率，简化了醋酸钴溶液的制备工艺流程，节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型某一实施例的外部结构示意图；

图2为本实用新型某一实施例中反应器本体的内部结构示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本实用新型某一实施例中导液喷头处的结构示意图。

图中，10-储液罐；11-导管；12-量液罐；13-液位传感器；14-出液电磁阀；15-控制器；20-反应器本体；21-进液管；22-进液电磁阀；30-导液喷头；31-横管；32-出水管；321-出水孔；40-中心管；41-限位口；42-环形凸起；421-橡胶圈；50-套筒；51-出水口；52-滑槽；53-中心筒；531-橡胶环；60-调节机构；61-驱动气缸；62-连杆；70-增压机构；71-伺服电机；72-中心杆；721-螺旋叶片；722-搅拌叶片。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1：

参照图1至图4，本实用新型提供了一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，包括：

储液罐10，储液罐10用于存储醋酸溶液，储液罐10上设置连通有导管11，导管11上连通设置有量液罐12，量液罐12上设置有液位传感器13，导管11上设置有出液电磁阀14；

反应器本体20，反应器本体20上设置有进液管21，进液管21与量液罐12连通设置，进液管21上设置有进液电磁阀22；

导液喷头30，导液喷头30与进液管21连通设置，导液喷头30上圆周阵列布置有若干个横管31，每个横管31均上连通设置有沿竖直方向布置的出水管32，出水管32上环绕设置有若干个出水孔321；

控制器15，控制器15分别与液位传感器13、出液电磁阀14和进液电磁阀22电性连接。

通过控制器15配合量液罐12、液位传感器13、出液电磁阀14和进液电磁阀22向导液喷头30中输入定量的醋酸溶液，导液喷头30中的醋酸溶液经过若干个横管31流动至若干个出水管32处配合出水管32处环绕布置的出水孔321形成由中心向四周导流的方式输送醋酸溶液，利于扩大醋酸溶液与反应器本体20中物料的反应面积从而提高反应速率，无需通过蒸汽加热提高反应速率，简化了醋酸钴溶液的制备工艺流程，节约了成本。其中，液位传感器13的型号为ELE-803，控制器15为多个STM32单片机组成的控制系统。

具体的，导液喷头30包括中心管40和套筒50，中心管40与进液管21连通设置，套筒50套接在中心管40上并能够相对中心管40移动，套筒50侧壁圆周阵列布置有若干个出水口51，中心管40上设置有若干个与出水口51一一对应的限位口41，横管31连通设置在出水口51处，反应器本体20上设置有用于驱使套筒50移动的调节机构60。通过调节机构60调节套筒50上的出水口51与中心管40上限位口41的相对位置从而调节醋酸溶液由限位口41向出水口51流动的截面大小以实现醋酸溶液输送过程中的流量控制。

具体的，中心管40上设置有环形凸起42，套筒50上设置有供环形凸起42移动安装的滑槽52，环形凸起42处设置有用于填补环形凸起42与滑槽52间隙的橡胶圈421。

具体的，调节机构60包括驱动气缸61和连杆62，连杆62与套筒50连接并能够带动套筒50移动以调节出水口51和限位口41的相对位置，驱动气缸61与连杆62传动连接并能够驱使连杆62移动，控制器15与驱动气缸61电性连接并能够控制驱动气缸61的工作状态。通过驱动气缸61驱使连杆62带动套筒50移动以调节套筒50上的出水口51与中心管40上限位口41的相对位置从而调节醋酸溶液由限位口41向出水口51流动的截面大小以实现醋酸溶液输送过程中的流量控制。

实施例2：

参照图1至图4，结合实施例的技术方案，本实施例中，

反应器本体20上设置有用于将中心管40处的液体导送至水管处的增压机构70，增压机构70包括伺服电机71和中心杆72，中心杆72转动安装在中心管40上，中心杆72上设置有螺旋叶片721，伺服电机71与中心杆72传动连接并能够驱使中心杆72转动，控制器15与伺服电机71电性连接并能够控制伺服电机71的工作状态。

通过伺服电机71驱使中心杆72转动，中心杆72转动过程中通过螺旋叶片721对中心管40处的溶液起到导流作用，并在导流过程中提高中心管40处液体流动的动力以达到增压的效果，并通过控制器15控制伺服电机71的转速大小以控制中心管40处的增压幅度大小，实现对中心管40处液体流动压力的控制。

具体的，套筒50上设置有供中心杆72穿过的中心筒53，中心杆72上设置有用于搅拌反应器本体20底部物料的搅拌叶片722。伺服电机71驱使中心杆72转动过程中，中心杆72上端位置的螺旋叶片721配合中心管40内壁进行液体导流增压工作，中心杆72下端位置的搅拌叶片722对反应器底部物料进行搅拌工作，利于驱使醋酸溶液与反应器本体20底部物料的充分混合以提高醋酸溶液与反应器本体20底部物料的反应效率。

具体的，中心筒53上设置有用于填补中心筒53与中心杆72间隙的橡胶环531。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于，包括：

储液罐，所述储液罐用于存储醋酸溶液，所述储液罐上设置连通有导管，所述导管上连通设置有量液罐，所述量液罐上设置有液位传感器，所述导管上设置有出液电磁阀；

反应器本体，所述反应器本体上设置有进液管，所述进液管与所述量液罐连通设置，所述进液管上设置有进液电磁阀；

导液喷头，所述导液喷头与所述进液管连通设置，所述导液喷头上圆周阵列布置有若干个横管，每个所述横管均上连通设置有沿竖直方向布置的出水管，所述出水管上环绕设置有若干个出水孔；

控制器，所述控制器分别与所述液位传感器、所述出液电磁阀和所述进液电磁阀电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述导液喷头包括中心管和套筒，所述中心管与所述进液管连通设置，所述套筒套接在所述中心管上并能够相对所述中心管移动，所述套筒侧壁圆周阵列布置有若干个出水口，所述中心管上设置有若干个与所述出水口一一对应的限位口，所述横管连通设置在所述出水口处，所述反应器本体上设置有用于驱使所述套筒移动的调节机构。

3.根据权利要求2所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述中心管上设置有环形凸起，所述套筒上设置有供所述环形凸起移动安装的滑槽，所述环形凸起处设置有用于填补所述环形凸起与所述滑槽间隙的橡胶圈。

4.根据权利要求2所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述调节机构包括驱动气缸和连杆，所述连杆与所述套筒连接并能够带动所述套筒移动以调节所述出水口和所述限位口的相对位置，所述驱动气缸与所述连杆传动连接并能够驱使所述连杆移动，所述控制器与所述驱动气缸电性连接并能够控制所述驱动气缸的工作状态。

5.根据权利要求2所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述反应器本体上设置有用于将所述中心管处的液体导送至所述水管处的增压机构，所述增压机构包括伺服电机和中心杆，所述中心杆转动安装在所述中心管上，所述中心杆上设置有螺旋叶片，所述伺服电机与所述中心杆传动连接并能够驱使所述中心杆转动，所述控制器与所述伺服电机电性连接并能够控制所述伺服电机的工作状态。

6.根据权利要求5所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述套筒上设置有供所述中心杆穿过的中心筒，所述中心杆上设置有用于搅拌所述反应器本体底部物料的搅拌叶片。

7.根据权利要求6所述的一种基于醋酸钴溶液生产使用的反应器，其特征在于：

所述中心筒上设置有用于填补所述中心筒与所述中心杆间隙的橡胶环。

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