CN219043322U - 过滤装置及反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工设备技术领域，公开了一种过滤装置及反应釜。该过滤装置用于反应釜，反应釜包括内部设有反应腔室的反应容器，过滤装置包括内部设有真空存储腔的储液装置、滤芯和驱动件。真空存储腔用于存放反应腔室中经化学反应后的副产物溶液，滤芯沿第一方向可滑动地插设于反应容器上，真空存储腔通过滤芯与反应腔室连通，滤芯用于将副产物溶液从悬浊液中分离，并保留所需产物在原反应釜内，以便进行下一步反应操作，驱动件用于驱动滤芯在反应容器上沿第一方向滑动。储液装置内部的真空存储腔，能够利用气压差将反应腔室中的悬浊液压向滤芯，经过滤芯过滤后，将副产物溶液吸入至真空存储腔中，并且通过驱动件驱动滤芯在反应釜上滑动，使得滤芯可以随液位的高低变化而进行调节，从而适应不同液位高度下的过滤要求。

Description

过滤装置及反应釜

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，尤其涉及一种过滤装置及反应釜。

背景技术

反应釜是常用的化工设备，有些反应会生成一些无用的副产物，通常需要通过外置过滤器才能将悬浊液分离，然后将产物收集并投入下一个设备进行反应。这样的流程复杂且需要多个设备才能实现功能，并且部分化学反应会产生一些有毒有害的物质，在使用外置过滤器时，这些有毒有害的物质不仅会限制人员进行现场操作，还会对操作人员产生一定的危害。

目前常用的做法就是在釜内设置过滤装置，通过直接在釜内进行过滤，无需专门设置外置的过滤器，简化了设备的数量，并且也避免化学反应后的有毒有害的物质流入外界，从而限制操作人员的现场操作，以及对操作人员造成危害。

但现有的釜内过滤装置多为固定式，无法随液位高低随动，当悬浊液液位较低时，过滤装置与悬浊液分离，则无法满足过滤的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种过滤装置及反应釜，滤芯可以随液位的高低变化而进行调节，以适应不同液位高度下的过滤要求。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面提供一种过滤装置，用于反应釜，所述反应釜包括反应容器，所述反应容器内部设有用于化学反应的反应腔室，所述过滤装置包括：

储液装置，所述储液装置的内部设有真空存储腔，所述真空存储腔用于存放所述反应腔室中经化学反应后的副产物溶液；

滤芯，所述滤芯沿第一方向可滑动地插设于所述反应容器上，所述真空存储腔通过所述滤芯与所述反应腔室连通，所述滤芯用于将所述副产物溶液从悬浊液中分离；

驱动件，所述驱动件用于驱动所述滤芯沿所述第一方向在所述反应容器上滑动。

可选地，所述滤芯包括：

进液管，所述进液管沿第一方向可滑动地插设于所述反应容器上，所述进液管的一端与所述反应腔室连通，所述进液管的另一端与所述驱动件连接；

出液管，所述出液管的一端与所述进液管连通，所述出液管的另一端与所述真空存储腔连通；

过滤网管，所述过滤网管设于所述进液管与所述反应腔室连通的一端，所述过滤网管用于将所述副产物溶液从悬浊液中分离。

可选地，所述过滤网管与所述进液管为可拆卸连接。

可选地，所述过滤网管设有多个，多个所述过滤网管分别用于筛选不同分子直径的所述副产物溶液。

可选地，所述过滤装置还包括固定架，所述固定架的一端与所述反应容器连接，所述固定架的另一端与所述驱动件连接，所述进液管远离所述驱动件的一端，穿过所述固定架，插入所述反应容器内。

可选地，所述过滤装置还包括密封件，所述密封件夹设于所述进液管和所述固定架之间。

可选地，所述过滤装置还包括清理组件，所述清理组件用于清理附着于所述过滤网管上的杂质。

可选地，所述清理组件包括：

储气件，所述储气件内存储有压缩空气，所述储气件用于向所述滤芯中通入压缩空气；

气管，所述气管的一端与所述储气件连通，所述气管的另一端与所述出液管连通，所述压缩空气依次通过所述气管、所述出液管和所述进液管将所述过滤网管上附着的所述杂质吹掉；

阀门，所述阀门设于所述气管与所述储气件的连接处，所述阀门用于控制所述储气件内的所述压缩空气进入所述气管；

供气装置，所述供气装置用于向所述储气件中输送所述压缩空气。

可选地，所述气管与所述出液管连接处设有单向阀。

另一方面，提供了一种反应釜，包括如上任一项所述的过滤装置。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种过滤装置及反应釜，过滤装置用于反应釜，反应釜包括反应容器，反应容器内设有用于化学反应的反应腔室，过滤装置包括储液装置、滤芯和驱动件，储液装置内部设有真空存储腔，能够利用气压差将反应腔室中的悬浊液压向滤芯，通过滤芯的过滤将副产物溶液吸入至真空存储腔中，从而将反应生成的副产物溶液抽离，并保留所需产物在原反应釜内，以便进行下一步反应操作，通过驱动件驱动滤芯沿第一方向在反应容器上滑动，使得滤芯可以随液位的高低变化而进行调节，从而适应不同液位高度下的过滤要求。

附图说明

图1是本实用新型应用过滤装置的反应釜的结构示意图。

图中：

1、反应容器；11、连接管；12、连接法兰；

2、滤芯；21、进液管；22、出液管、23、过滤网管；

3、驱动件；

4、固定架；

5、密封件；

6、清理组件；61、储气件；62、气管；63、阀门；64、供气装置；65、脉冲控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

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”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

为了保证反应釜在不同液位高度下的过滤需求，本实施例提供了一种过滤装置及反应釜，反应釜包括过滤装置。

如图1所示，反应釜包括反应容器1，反应容器1内设有用于化学反应的反应腔室。

如图1所示，过滤装置包括储液装置、滤芯2和驱动件3。储液装置的内部设有真空存储腔，真空存储腔用于存放反应腔室中经化学反应后的副产物溶液，滤芯2沿第一方向可滑动地插设于反应容器1上，真空存储腔通过滤芯2与反应腔室连通，滤芯2用于将副产物溶液从悬浊液中分离，驱动件3用于驱动滤芯2沿第一方向在反应容器1上滑动。通过驱动件3驱动滤芯2沿第一方向在反应容器1上滑动，使得滤芯2可以随液位的高低变化而进行调节，从而适应不同液位高度下的过滤要求。

在本实施例中，真空存储腔上游连接有抽气装置，抽气装置用于将真空存储腔中的气体抽离，使得真空存储腔始终保持真空状态，营造一个低压的环境，而反应容器1内充斥有气体，相较于真空存储腔而言属于高压环境，在气压的作用下，会将反应容器1内的悬浊液压向滤芯，悬浊液在经过滤芯2的过滤后，得到的副产物溶液则被压入真空存储腔中。除此之外，在本实施例中，驱动件3为气缸，滤芯2固设在气缸的输出端，通过向气缸中通入压缩空气来控制滤芯2的升降。并且在初始状态时，由于液位较高，此时气缸处于收缩状态。随着液位逐级下降，气缸也逐渐伸长，保证滤芯2可以随液位的高低变化而进行调节，从而适应不同液位高度下的过滤要求。除此之外，还可以通过控制压缩空气流速以控制气缸运动速度

可选地，滤芯2包括进液管21、出液管22和过滤网管23。进液管21沿第一方向可滑动地插设于反应容器1上，进液管21的一端与反应腔室连通，进液管21的另一端与驱动件3连接，出液管22的一端与进液管21连通，出液管22的另一端与真空存储腔连通，过滤网管23设于进液管21与反应腔室连通的一端，过滤网管23用于将副产物溶液从悬浊液中分离。由于将副产物溶液从悬浊液中过滤出来，需要设置特定尺寸的过滤孔，若在整个滤芯2上均开设过滤孔，则加工难度大，加工成本高，而通过在进液管21位于反应腔室的一端设置一段专门用于过滤的过滤网管23，由于过滤网管23的长度较短，从而大大降低了加工的难度，也节省了加工的成本。

在本实施例中，进液管21上开设有进液孔、出液孔和连接孔。过滤网管23与进液管21的进液孔连通，出液管22与进液管21的出液孔连通，连接孔内壁上设有内螺纹，气缸的输出端设有外螺纹，连接孔通过与气缸的输出端螺纹连接，从而将进液管21连接到气缸上。

进一步地，过滤网管23与进液管21为可拆卸连接。通过将过滤网管23与进液管21设置为可拆卸式的连接方式，从而方便在进液管21上安装或拆卸过滤网管23，从而方便过滤网管23的更换。

在本实施例中，过滤网管23内壁设有内螺纹，进液管21开设进液孔的一端的外壁设有外螺纹，通过旋拧过滤网管23的方式来安装或拆卸过滤网管23。

更进一步地，过滤网管23设有多个，多个过滤网管23分别用于筛选不同分子直径的副产物溶液。通过设置多种规格的过滤网管23，不同规格的过滤网管23的筛孔目数不同，从而可以对不同分子直径大小的副产物溶液进行过滤。

可选地，过滤装置还包括固定架4，固定架4的一端与反应容器1连接，固定架4的另一端与驱动件3连接，进液管21远离驱动件3的一端，穿过固定架4，插入反应容器1内。通过设置固定架4从而方便对进液管21和驱动装置进行固定。

在本实施例中，反应容器1上设有连接管11和连接法兰12，连接管11的一端与反应容器1连通，另一端与连接法兰12连接，连接法兰12通过螺栓与固定架4连接在一起。并且固定架4上开设有第一安装孔和第二安装孔，驱动件3的驱动端穿过第一安装孔，并位于固定架4的内部，进液管21的一端与驱动件3的驱动端连接，进液管21的另一端依次穿过第二安装孔、连接法兰12和连接管11插入到反应容器1内部，与反应腔室连通。

可选地，过滤装置还包括密封件5，密封件5夹设于进液管21和固定架4之间。通过在进液管21和固定架4之间设置密封件5，从而阻止进液管21上下运动时将悬浊液带出反应容器1造成环境污染。

可选地，过滤装置还包括清理组件6，清理组件6用于清理附着于过滤网管23上的杂质。通过设置清理组件6来保证过滤网管23上的清洁，避免杂质堵塞过滤网管23，致使副产物溶液无法通过过滤网管23进入到进液管21中。

进一步地，清理组件6包括储气件61、气管62、阀门63和供气装置64。储气件61内存储有压缩空气，储气件61用于向滤芯2中通入压缩空气，气管62的一端与储气件61连通，气管62的另一端与出液管22连通，压缩空气依次通过气管62、出液管22和进液管21将过滤网管23上附着的杂质吹掉，阀门63设于气管62与储气件61的连接处，阀门63用于控制储气件61内的压缩空气进入气管62，供气装置64用于向储气件61中输送压缩空气。通过向过滤网管23上通入压缩空气，对附着在过滤网管23上杂质产生一个作用力，将杂质从过滤网管23上吹下，从而保证过滤网管23的清洁，防止杂质堵塞过滤网管23。

在本实施例中，储气件61可以为储气罐也可以为储气箱只要是能用于存放压缩空气的容器即可。除此之外，阀门63为电磁阀，清理装置还包括脉冲控制器65，脉冲控制器65可控制电磁阀的开启频率，每次开启时间，可自由设置参数以针对不同的副产物溶液，并且电磁阀受脉冲控制器65控制，多数时间处于闭合状态，不影响副产物溶液的吸滤，当杂质堵塞过滤网管23导致吸滤过程变慢时才打开电磁阀，利用储气件61内的压缩空气吹扫过滤网管23。

可选地，气管62与出液管22连接处设有单向阀。由于气管62与出液管22连通，所以在吸滤过程中，有一部分副产物溶液会被吸入到气管62中，导致部分副产物溶液无法存储在真空存储腔中，因此通过设置单向阀，使得在吸滤过程中，副产物溶液无法通过单向阀进入到气管62中，从而保证副产物溶液都被存储在真空存储腔中。并且由于其为单向阀，并不会影响压缩空气通过气管62进入到出液管22中。

在实际使用的过程中，首先利用抽气装置将真空存储腔中的气体抽出，使得真空存储腔处于真空状态，在大气压强的作用下，驱动悬浊液向过滤网管23靠近，通过过滤网管23的过滤后，得到的副产物溶液会在大气压强的作用下继续沿进液管21、出液管22的路径进入到真空存储腔中进行存储。随着副产物溶液进入到真空存储腔中，反应腔室中的液位也会逐渐下降，此时驱动件3驱动进液管21向下运动，始终让过滤网管23与液位高度相适应。待工作一段时间后，若吸滤过程的速度变慢，则利用脉冲控制器65控制电磁阀打开，此时储气件61中的压缩空气依次通过气管62、出液管22和进液管21，最后抵达过滤网管23，并将过滤网管23上附着的杂质吹离，然后脉冲控制器65再控制电磁阀关闭，继续进行吸滤过程，直至副产物溶液提取完毕。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.过滤装置，所述过滤装置用于反应釜，所述反应釜包括反应容器(1)，所述反应容器(1)内部设有用于化学反应的反应腔室，其特征在于，所述过滤装置包括：

储液装置，所述储液装置的内部设有真空存储腔，所述真空存储腔用于存放所述反应腔室中经化学反应后的副产物溶液；

滤芯(2)，所述滤芯(2)沿第一方向可滑动地插设于所述反应容器(1)上，所述真空存储腔通过所述滤芯(2)与所述反应腔室连通，所述滤芯(2)用于将所述副产物溶液从悬浊液中分离；

驱动件(3)，所述驱动件(3)用于驱动所述滤芯(2)沿所述第一方向在所述反应容器(1)上滑动。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述滤芯(2)包括：

进液管(21)，所述进液管(21)沿所述第一方向可滑动地插设于所述反应容器(1)上，所述进液管(21)的一端与所述反应腔室连通，所述进液管(21)的另一端与所述驱动件(3)连接；

出液管(22)，所述出液管(22)的一端与所述进液管(21)连通，所述出液管(22)的另一端与所述真空存储腔连通；

过滤网管(23)，所述过滤网管(23)设于所述进液管(21)与所述反应腔室连通的一端，所述过滤网管(23)用于将所述副产物溶液从悬浊液中分离。

3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网管(23)与所述进液管(21)为可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网管(23)设有多个，多个所述过滤网管(23)分别用于筛选不同分子直径的所述副产物溶液。

5.根据权利要求2-4任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置还包括固定架(4)，所述固定架(4)的一端与所述反应容器(1)连接，所述固定架(4)的另一端与所述驱动件(3)连接，所述进液管(21)远离所述驱动件(3)的一端，穿过所述固定架(4)，插入所述反应容器(1)内。

6.根据权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置还包括密封件(5)，所述密封件(5)夹设于所述进液管(21)和所述固定架(4)之间。

7.根据权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置还包括清理组件(6)，所述清理组件(6)用于清理附着于所述过滤网管(23)上的杂质。

8.根据权利要求7所述的过滤装置，其特征在于，所述清理组件(6)包括：

储气件(61)，所述储气件(61)内存储有压缩空气，所述储气件(61)用于向所述滤芯(2)中通入压缩空气；

气管(62)，所述气管(62)的一端与所述储气件(61)连通，所述气管(62)的另一端与所述出液管(22)连通，所述压缩空气依次通过所述气管(62)、所述出液管(22)和所述进液管(21)将所述过滤网管(23)上附着的所述杂质吹掉；

阀门(63)，所述阀门(63)设于所述气管(62)与所述储气件(61)的连接处，所述阀门(63)用于控制所述储气件(61)内的所述压缩空气进入所述气管(62)；

供气装置(64)，所述供气装置(64)用于向所述储气件(61)中输送所述压缩空气。

9.根据权利要求8所述的过滤装置，其特征在于，所述气管(62)与所述出液管(22)连接处设有单向阀。

10.反应釜，其特征在于，所述反应釜包括如权利要求1-9任一项所述的过滤装置。

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