专利名称：机械真空泵的清洁系统的制作方法
技术领域：
本 实用新型涉及化工生产设备，具体涉及偏苯三酸酐生产中用于精馏产品的精馏塔和向精馏塔提供真空环境的机械真空泵。
背景技术：
偏苯三酸酐是用于制造聚酯树脂及聚酰亚胺树脂等产品的中间体，具有广泛的用途。其生产工艺通常是在氧化塔内，在高温、高压、催化条件下以醋酸为溶剂，溶解的偏三甲苯与持续通入的压缩空气接触，空气内的氧气就与偏三甲苯氧化反应生成偏苯三酸，然后反应物料在脱水釜内脱去水和醋酸既得粗产品，粗产品在精馏塔内精馏收集得到高纯度的偏苯三酸酐，然后将液态的高纯度偏苯三酸酐用切片机冷却切片即可包装为产品。其中偏苯三酸酐粗产品在精馏塔内精馏提纯是在真空环境进行的，也就是精馏塔内是由机械真空泵提供的真空环境，如图1所示，粗产品由下部进入精馏塔10，受加热器12 加热后蒸发经过填料层11然后产品由塔10上部的冷凝器和捕集器13冷凝收集后输送到后续工序加工。抽气管20 —端连接在精馏塔10顶部、另一端连接机械真空泵，管道上还设置有捕集罐30等装置，用于分离和回收抽出的轻组分。但是，塔顶抽出的轻组分内的物质是无法被捕集罐30完全回收的，对于偏苯三酸酐生产来说，因为溶剂使用了大量醋酸，同时由于产品也是酸性，所以轻组分中难免会有酸性物质和易凝结物质无法被完全捕集。这些物质必然会进入真空泵内，酸性、易凝结物物质会腐蚀和堵塞真空泵，带来使真空泵无法稳定工作的风险，同时也加快了设备的老化，增加了设备维护和购置成本。
发明内容本实用新型的主要目的是提供机械真空泵的清洁系统，用于保证机械真空泵的清洁。为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是一种机械真空泵的清洁系统，包括连接真空泵的抽气管，所述的抽气管上设置向管内喷淋碱性液体物料的喷淋机构和用于将所喷淋的液体物料排出抽气管的排料机构，所述排料机构位于喷淋机构的喷淋位置的下方。上述技术方案中，喷淋机构可以向抽气管内喷淋碱性液体，碱性液体可以将从精馏塔内抽出来的酸性、易凝结物中和，然后向下流到排料机构并排出抽气管之外。这样就避免了绝大部分的酸性、易凝结物进入真空泵。本实用新型还有一个意料不到的技术效果就是喷淋的碱性液体不可避免的会被真空泵沿抽气管抽到真空泵内，尤其是细小的雾状液滴更容易被抽到真空泵，而这部分雾状碱性液体恰好可以将喷淋机构和真空泵之间的管道以及真空泵内部的酸性、易凝结物质中和，然后由真空泵本身的排污系统排出。这样就保证了真空泵能够处于清洁的状态，工作更加稳定可靠，设备使用寿命持久。[0009]这样的清洁系统本身也结构简单，使用方便，所用的碱性液体，只要是中和酸性物质后生成的盐易溶于水即可，例如含钠离子、钾离子等的碱性溶液。至于喷淋的量可以检测排料机构排出的物料酸碱性确定，可以采用间断喷淋，也可以持续喷淋低浓度碱液等等。这些都是无需创造性劳动即可掌握的。显然，前面只例举了偏苯三酸酐生产中喷淋碱液来净化含酸性物质的情况；本实用新型也适用于喷淋酸性液体来中和碱性物质；或者用喷淋溶剂来净化易溶的固体物料。
图1是 现有技术中精馏塔和真空泵连接示意图；图2是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一种机械真空泵40的清洁系统，包括连接真空泵40的抽气管20，所述的抽气管 20上设置向管内喷淋碱性液体物料的喷淋机构50和用于将所喷淋的液体物料排出抽气管 20的排料机构60，所述排料机构60位于喷淋机构50的喷淋位置的下方。也即是如图1所示的与现有技术相同的机械真空泵40与精馏塔10通过抽气管20 连接，抽气管20上设置了捕集器30等装置净化从精馏塔10内抽出的气体，气体的流动方向图2中的抽气管20内的箭头所示。由于捕集器30等装置无法保证将所抽出的气体内的酸性、易凝结物质完全净化，所以本实用新型在连接真空泵40的抽气管20管体上设置了清洁系统，也就是在真空泵40和捕集器30之间的抽气管20上设置了清洁系统。如图2所示该清洁系统包括设置在抽气管20上的向管内喷淋碱性液体物料的喷淋机构50，喷淋机构50只要能将例如氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液喷入抽气管20即可。喷淋机构50的喷淋位置的下方设有排料机构60，这样所喷入的碱性液体即可将精馏塔10抽来的酸性、易凝结物质中和，然后向下流淌由排料机构60排出抽气管20。保证绝大部分酸性、易凝结物质被碱性液体中和排出。碱液形成的雾气被抽进真空泵40起到清洁真空泵40内部的作用。至于所述的排料机构60可以是类似于疏水阀的结构，或者由抽气管20内的低矮位置处向外抽取液体的流体泵等其它结构，只要能在不破坏抽气管20内的真空度前提下将管内的液体物料排出即可。优选的是所述的排料机构60与储液池70连接，所述喷淋机构的进料端与储液池 70连接。这样可以将排料机构60排出的液体物料收集起来后重复利用，避免碱液一次喷淋后其中的碱未完全反应的情况。然后只需向储液池70内补充碱，清理析出的盐即可。进一步的，本实用新型提供了一种优选的排料机构所述的排料机构60为一立管，立管上端与抽气管20连接，下端伸入储液池70的液面以下，排料用的竖管内保持10米高的液柱，其实是利用10米高的液柱来做液封，保证抽气管20内的真空状态不被打破，也即只是一根10米高以上的立管直接插入下面储液池的液体里面即可。这样的排料机构60 结构最为简单，制造成本极其低廉。抽气管20内的真空度自然地将储液池70内的液体物料抽起，液位如图2中立管内的虚线所示。这样中和了酸性、易凝结物料的液体自然回流到管内，因为抽气管20内的真空度较为稳定，只要设置的立管高度适当，那么立管内的液面会自然地稳定在低于上端管口的位置，立管内的液体起到了自然的液封作用。而且这样储液池70可以处于常压状态，便于补充碱和收集储液池70中的盐分。 本实用新型也提供了一种优化设计的喷淋机构，具体是所述的喷淋机构50包括进料管52和至少一组喷液口，每组喷液口由沿抽气管20管壁周向设置的多个小孔构成，小孔位于抽气管20管壁外侧一端设有包覆在小孔上的半圆槽喷口，半圆槽喷口的槽壁连接进料管52的一端，进料管52的另一端与储液池70连接；所述的进料管52上设有用于加压的流体泵51。如图2中所示，例如设置三组喷液口，喷液口由抽气管20表面的密布的小孔构成，其小孔大致沿管轴向的同一位置高度设置；半圆槽连接进料管52，这样碱液就因为流体压力作用在半圆槽内分布均勻，然后均勻地喷淋到抽气管20内，形成了碱幕来净化通过该碱幕的含酸性、易凝结物质的气体。图2示例了设置三组喷液口的结构，三组喷液口共用一个进料管52和流体泵51，结构设置简单，三重净化效果更可靠。如图2所示，所述的抽气管20包括一段“L”形管，此“L”形管由水平状的横管和竖直状的竖管构成，所述的喷淋机构50设置在“L”形管的竖管上，所述的排料机构60连接在竖管与横管衔接的拐角处。这样就便于“L”形管的横管的图示右端与抽气管20的竖直部分管体连接，保障所喷淋的碱液全部经排料机构回流到储液池70，而不会流到捕集罐30 或精馏塔。无需设置其它防止液体流入捕集罐30的装置，就能保证立管式的排料机构60 工作可靠，降低本系统的总体成本。并且整个清洁系统布置流畅，抽气管20的管路阻力小， 利于节能。
权利要求1.一种机械真空泵的清洁系统，包括连接真空泵(40)的抽气管(20)，其特征在于所述的抽气管(20)上设置向管内喷淋碱性液体物料的喷淋机构(50)和用于将所喷淋的液体物料排出抽气管(20)的排料机构(60)，所述排料机构(60)位于喷淋机构(50)的喷淋位置的下方。
2.根据权利要求1所述的机械真空泵的清洁系统，其特征在于所述的排料机构(60) 与储液池(70)连接，所述喷淋机构的进料端与储液池(70)连接。
3.根据权利要求1所述的机械真空泵的清洁系统，其特征在于所述的排料机构(60) 为一立管，立管上端与抽气管(20)连接，下端伸入储液池(70)的液面以下，立管内的液面低于上端管口。
4.根据权利要求2或3所述的机械真空泵的清洁系统，其特征在于所述的喷淋机构 (50)包括进料管(52)和至少一组喷液口，每组喷液口由沿抽气管(20)管壁周向设置的多个小孔构成，小孔位于抽气管(20)管壁外侧一端设有包覆在小孔上的半圆槽喷口，半圆槽喷口的槽壁连接进料管(52)的一端，进料管(52)的另一端与储液池(70)连接；所述的进料管(52)上设有用于加压的流体泵(51)。
5.根据权利要求4所述的机械真空泵的清洁系统，其特征在于所述的抽气管(20)包括一段“L”形管，此“L”形管由水平状的横管和竖直状的竖管构成，所述的喷淋机构(50) 设置在“L”形管的竖管上，所述的排料机构(60)连接在竖管与横管衔接的拐角处。
专利摘要本实用新型涉及化工生产设备，具体涉及偏苯三酸酐生产中向精馏塔提供真空环境的机械真空泵的清洁系统。本清洁系统包括连接真空泵的抽气管，所述的抽气管上设置向管内喷淋碱性液体物料的喷淋机构和用于将所喷淋的液体物料排出抽气管的排料机构，所述排料机构位于喷淋机构的喷淋位置的下方。本实用新型中的喷淋机构向抽气管内喷淋碱性液体，碱性液体将从精馏塔内抽出来的酸性、易凝结物中和，然后向下流到排料机构并排出抽气管之外；同时喷淋的碱性液体和雾状液滴还会被真空泵沿抽气管抽到真空泵内，从而对喷淋机构和真空泵之间的管道以及真空泵内部的酸性、易凝结物质中和，保证了真空泵能够处于清洁的状态，工作稳定可靠且设备使用寿命持久。
文档编号B01D3/14GK202122845SQ20112013452
公开日2012年1月25日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者张五星, 方天舒, 柯伯成, 柯伯留, 柯宝来, 罗建立 申请人:安徽泰达新材料股份有限公司