CN219232353U - 一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，包括反应釜体，所述反应釜体内部设有反应辅助机构，所述反应辅助机构包括用于刮取反应釜体内壁原料的多个刮片，所述反应釜体顶部设有进料控制机构，所述反应釜体顶部固定有第一电机，所述第一电机的输出端与进料控制机构固定连接，所述反应釜体内壁连通有回流管，所述回流管远离反应釜体的一端连通有冷凝器，本实用新型通过先将月桂酸与甲基牛磺酸钠两种原料分别通过第一进料斗和第二进料斗，以及进料控制机构的控制，使得月桂酸与甲基牛磺酸钠按照比例进入反应釜体内，通过加热丝控制反应釜体内的反应温度，进一步提高反应的转化率。

Description

一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置

技术领域

本实用新型涉及回流反应技术领域，尤其涉及一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置。

背景技术

甲基月桂酰基牛磺酸钠是一种长链酰基氨基酸型表面活性剂，其与阴、阳及非离子表面活性剂有良好的配伍性，具有优越的水溶性、抗硬水性和生物降解性，是一类温和、低毒、安全而有效的阴离子表面活性剂，目前该类表面活性剂工业上主要采用肖顿-鲍曼缩合法制备，即采用脂肪酰氯N-甲基牛磺酸钠在碱性条件下缩合而成；参照对比文件CN114181119A，在反应过程中，未使用催化剂，通过控制月桂酸与甲基牛磺酸钠的反应比例和反应温度，使得反应顺利进行，同时未带入其它杂质，并且在提取过程中，采用水相提取，从而使得整个反应体系中无任何杂质残留，其转化率达到95％以上，产品纯度可达99％以上，在保证产品高质量的同时有效降低了成本的投入；但上述对比文件提到的装置需要人工按比例手动配置物料之后再往反应釜内进行添加，过程较为繁琐，影响甲基月桂酰基牛磺酸钠的制备效率，且容器内的原料受到升温等操作会粘附在容器内壁，造成原料的浪费，在反应完成时还需花费时间去清洗反应釜体内壁。

为此，我们设计了一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述对比文件提到的装置需要人工按比例手动配置物料之后再往反应釜内进行添加，过程较为繁琐，影响甲基月桂酰基牛磺酸钠的制备效率，且容器内的原料受到升温等操作会粘附在容器内壁，造成原料的浪费，在反应完成时还需花费时间去清洗反应釜体内壁，而提出的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，包括反应釜体，所述反应釜体内部设有反应辅助机构，所述反应辅助机构包括用于刮取反应釜体内壁原料的多个刮片，所述反应釜体顶部设有进料控制机构，所述反应釜体顶部固定有第一电机，所述第一电机的输出端与进料控制机构固定连接，所述反应釜体内壁连通有回流管，所述回流管远离反应釜体的一端连通有冷凝器，所述冷凝器底部连通有用于液液分离的油水分离器，所述反应釜体一侧设有缓冲罐。

优选地，所述缓冲罐内设有用于将反应釜体内汽体抽出的真空泵，所述油水分离器底部设有排水管，所述冷凝器远离油水分离器的一端连通有连通管，所述连通管远离冷凝器的一端连通有缓冲罐。

优选地，所述反应辅助机构还包括第二电机、转轴、多对搅拌杆、多个刮片和加热丝，所述第二电机位于反应釜体的底部，所述第二电机的输出端贯穿反应釜体，且所述第二电机的输出端与转轴固定连接，多对所述搅拌杆固定在转轴上，所述刮片设置在搅拌杆的端部，所述加热丝缠绕设在反应釜体的内壁里。

优选地，所述进料控制机构包括一对支撑轴台、第一螺杆、第二螺杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第一进料挡板、第二进料挡板、第一进料斗和第二进料斗，所述第一电机设置在第一进料斗和第二进料斗之间，一对所述支撑轴台分别设在第一电机的两侧，且一对所述支撑轴台均与反应釜体固定连接，所述第一螺杆和第二螺杆分别插设在一对支撑轴台上，所述第一螺杆一端与第一进料挡板转动连接，且另一端与第一锥齿轮固定连接，所述第二螺杆一端与第二进料挡板转动连接，且另一端与第二锥齿轮固定连接，所述第一电机的输出端固定有第三锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮分别位于第三锥齿轮的两侧。

优选地，所述第一进料斗与第二进料斗的侧壁均开设有安装槽，所述第一进料挡板和第二进料挡板分别卡设在第一进料斗与第二进料斗的安装槽上。

优选地，所述反应釜体和缓冲罐底部均设有多个用于支撑装置的支撑架。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过先将月桂酸与甲基牛磺酸钠两种原料分别通过第一进料斗和第二进料斗，以及进料控制机构的控制，使得月桂酸与甲基牛磺酸钠按照比例进入反应釜体内，通过加热丝控制反应釜体内的反应温度，进一步提高反应的转化率。

2、本实用新型通过工作时，通过真空泵使得冷凝器内变为负压，进而汽化产生的气体可经回流管通过油水分离器上部进入冷凝器进行降温，液化成液体，液化后形成的液体在重力作用下进入油水分离器内，在油水分离器中进行分离，轻相为月桂酸，重相为水，轻相通过回流管继续回流到反应釜体内反应，有效提高了产品收率，在此过程中，控制阀门控制油水分离器下端排水，从而控制油水分离器中轻相与重相的界面位置，使其始终位于回流管道与油水分离器连接处的下方，以保证轻相回流至反应釜体继续参与反应，而重相不会回流至反应釜体内。

3、本实用新型通过第二电机驱动转轴转动，使得转轴上的多对搅拌杆对反应釜体内的原料进行搅拌，加快月桂酸与甲基牛磺酸钠的反应速率，且搅拌杆的端部设有刮片，便于将粘附在反应釜体内壁上的原料残渣等刮除下来，避免原料造成浪费。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置的主视图；

图3为本实用新型提出的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置的进料控制机构示意图；

图4为本实用新型提出的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置的反应辅助机构示意图。

图中：1、反应釜体；2、第一进料斗；3、第二进料斗；4、第一电机；5、支撑轴台；6、第一螺杆；7、第二螺杆；8、第一锥齿轮；9、第二锥齿轮；10、第三锥齿轮；11、第一进料挡板；12、第二进料挡板；13、回流管；14、冷凝器；15、油水分离器；16、排水管；17、连通管；18、缓冲罐；19、第二电机；20、转轴；21、搅拌杆；22、刮片；23、加热丝；24、支撑架。

具体实施方式

参照图1-图4，一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，包括反应釜体1，反应釜体1用于承载水、月桂酸与甲基牛磺酸钠等原料，提供化学反应条件，反应釜体1内部设有反应辅助机构，反应辅助机构包括用于刮取反应釜体1内壁原料的多个刮片22，反应釜体1顶部设有进料控制机构，反应釜体1顶部固定有第一电机4，第一电机4用于控制第一进料斗2和第二进料斗3之间的进料控制机构，第一电机4的输出端与进料控制机构固定连接，反应釜体1内壁连通有回流管13，回流管13用于将反应釜体1内的汽体通入冷凝器14内，回流管13远离反应釜体1的一端连通有冷凝器14，冷凝器14用于将反应釜体1内升温后的汽体冷凝成液体并将液体分离，冷凝器14底部连通有用于液液分离的油水分离器15，油水分离器15底部设有排水管16，排水管16用于将底部分离的水进行排出，冷凝器14远离油水分离器15的一端连通有连通管17，连通管17用于将分离的重相导入缓冲罐18内进行浓缩结晶，连通管17远离冷凝器14的一端连通有缓冲罐18，缓冲罐18内设有用于将反应釜体1内汽体抽出的真空泵，反应釜体1和缓冲罐18底部均设有多个用于支撑装置的支撑架24。

参照图1和图4，反应辅助机构还包括第二电机19、转轴20、多对搅拌杆21、多个刮片22和加热丝23，第二电机19位于反应釜体1的底部，第二电机19的输出端贯穿反应釜体1，且第二电机19的输出端与转轴20固定连接，多对搅拌杆21固定在转轴20上，刮片22设置在搅拌杆21的端部，加热丝23缠绕设在反应釜体1的内壁里，这样设置的效果为通过第二电机19驱动转轴20转动，使得转轴20上的多对搅拌杆21对反应釜体1内的原料进行搅拌，加快月桂酸与甲基牛磺酸钠的反应速率，且搅拌杆21的端部设有刮片22，便于将粘附在反应釜体1内壁上的原料残渣等刮除下来，避免原料造成浪费。

参照图1和图3，进料控制机构包括一对支撑轴台5、第一螺杆6、第二螺杆7、第一锥齿轮8、第二锥齿轮9、第一进料挡板11、第二进料挡板12、第一进料斗2和第二进料斗3，第一电机4设置在第一进料斗2和第二进料斗3之间，一对支撑轴台5分别设在第一电机4的两侧，且一对支撑轴台5均与反应釜体1固定连接，第一螺杆6和第二螺杆7分别插设在一对支撑轴台5上，第一螺杆6一端与第一进料挡板11转动连接，且另一端与第一锥齿轮8固定连接，第二螺杆7一端与第二进料挡板12转动连接，且另一端与第二锥齿轮9固定连接，第一锥齿轮8与第二锥齿轮9分别位于第三锥齿轮10的两侧，第一电机4的输出端固定有第三锥齿轮10，第一锥齿轮8与第二锥齿轮9大小不相同，第一进料斗2与第二进料斗3的侧壁均开设有安装槽，第一进料挡板11和第二进料挡板12分别卡设在第一进料斗2与第二进料斗3的安装槽上，这样设置的效果为通过第一电机4驱动第三锥齿轮10转动，且第一锥齿轮8和第二锥齿轮9分别与第三锥齿轮10两侧啮合，通过将第一锥齿轮8与第二锥齿轮9大小设置不相同，使得第三锥齿轮10转动时，分别控制第一进料挡板11和第二进料挡板12脱离第一进料斗2和第二进料斗3的安装槽，通过第一进料挡板11和第二进料挡板12分别与第一进料斗2和第二进料斗3的阻隔面积来控制月桂酸与甲基牛磺酸钠两种原料的投入量，不需要人工按比例手动配置物料之后再往反应釜内进行添加。

本实用新型工作原理如下：

首先将月桂酸与甲基牛磺酸钠两种原料分别通过第一进料斗2和第二进料斗3，通过第一电机4驱动第三锥齿轮10转动，且第一锥齿轮8和第二锥齿轮9分别与第三锥齿轮10两侧啮合，通过将第一锥齿轮8与第二锥齿轮9大小设置不相同，使得第三锥齿轮10转动时，分别控制第一进料挡板11和第二进料挡板12脱离第一进料斗2和第二进料斗3的安装槽，通过第一进料挡板11和第二进料挡板12分别与第一进料斗2和第二进料斗3的阻隔面积来控制月桂酸与甲基牛磺酸钠两种原料的投入量，通过第二电机19驱动转轴20转动，使得转轴20上的多对搅拌杆21对反应釜体1内的原料进行搅拌，加快月桂酸与甲基牛磺酸钠的反应速率，且搅拌杆21的端部设有刮片22，便于将粘附在反应釜体1内壁上的原料残渣等刮除下来，避免原料造成浪费。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，包括反应釜体(1)，其特征在于，所述反应釜体(1)内部设有反应辅助机构，所述反应辅助机构包括用于刮取反应釜体(1)内壁原料的多个刮片(22)，所述反应釜体(1)顶部设有进料控制机构，所述反应釜体(1)顶部固定有第一电机(4)，所述第一电机(4)的输出端与进料控制机构固定连接，所述反应釜体(1)内壁连通有回流管(13)，所述回流管(13)远离反应釜体(1)的一端连通有冷凝器(14)，所述冷凝器(14)底部连通有用于液液分离的油水分离器(15)，所述反应釜体(1)一侧设有缓冲罐(18)。

2.根据权利要求1所述的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，其特征在于，所述缓冲罐(18)内设有用于将反应釜体(1)内汽体抽出的真空泵，所述油水分离器(15)底部设有排水管(16)，所述冷凝器(14)远离油水分离器(15)的一端连通有连通管(17)，所述连通管(17)远离冷凝器(14)的一端连通有缓冲罐(18)。

3.根据权利要求1所述的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，其特征在于，所述反应辅助机构还包括第二电机(19)、转轴(20)、多对搅拌杆(21)和加热丝(23)，所述第二电机(19)位于反应釜体(1)的底部，所述第二电机(19)的输出端贯穿反应釜体(1)，且所述第二电机(19)的输出端与转轴(20)固定连接，多对所述搅拌杆(21)固定在转轴(20)上，所述刮片(22)设置在搅拌杆(21)的端部，所述加热丝(23)缠绕设在反应釜体(1)的内壁里。

4.根据权利要求1所述的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，其特征在于，所述进料控制机构包括一对支撑轴台(5)、第一螺杆(6)、第二螺杆(7)、第一锥齿轮(8)、第二锥齿轮(9)、第一进料挡板(11)、第二进料挡板(12)、第一进料斗(2)和第二进料斗(3)，所述第一电机(4)设置在第一进料斗(2)和第二进料斗(3)之间，一对所述支撑轴台(5)分别设在第一电机(4)的两侧，且一对所述支撑轴台(5)均与反应釜体(1)固定连接，所述第一螺杆(6)和第二螺杆(7)分别插设在一对支撑轴台(5)上，所述第一螺杆(6)一端与第一进料挡板(11)转动连接，且另一端与第一锥齿轮(8)固定连接，所述第二螺杆(7)一端与第二进料挡板(12)转动连接，且另一端与第二锥齿轮(9)固定连接，所述第一电机(4)的输出端固定有第三锥齿轮(10)，所述第一锥齿轮(8)与第二锥齿轮(9)分别位于第三锥齿轮(10)的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，其特征在于，所述第一进料斗(2)与第二进料斗(3)的侧壁均开设有安装槽，所述第一进料挡板(11)和第二进料挡板(12)分别卡设在第一进料斗(2)与第二进料斗(3)的安装槽上。

6.根据权利要求1所述的一种甲基月桂酰基牛磺酸钠的回流反应装置，其特征在于，所述反应釜体(1)和缓冲罐(18)底部均设有多个用于支撑装置的支撑架(24)。

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