一种应用于制备多氟醇的管式水解釜的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，包括壳体及储液槽，壳体的两侧分别设有进液管与出液管，壳体内安装有水解盘管，水解盘管的一端连接进液管，水解盘管的另一端连接有中间槽，中间槽内安装有搅拌装置及缓冲辊；中间槽的上端设有催化物料进管，催化物料进管上设有流量阀；中间槽的下端连接出液管，出液管上连接有出气管，出气管上设有叶轮；出液管的另一端连接有第一抽液泵，第一抽液泵的另一端连接储液槽，储液槽上连接有循环管，循环管的另一端连接进液管。本实用新型采用盘管作为反应场所，可促进其水解。通过调节原料的流通速度，控制其水解时间，具有优异的灵活性和自主调节功能。同时，引入循环装置，充分利用原料。
【专利说明】—种应用于制备多氟醇的管式水解釜
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水解釜，尤其是一种应用于制备多氟醇的管式水解釜。
【背景技术】
[0002]水解釜是用以水解反应的装置，为水解提供反应场所。水解釜在生产多氟醇中被广泛使用，是生产多氟醇的重要设备。现有的水解釜通常为间歇性的，每次水解前需要一次性加满水解原料，并一次性将所有原料水解，从而产生大量的残渣。此工作模式排渣压力大，排渣时间长，且伴随水解产生的废气难以被完全排出，由于大量的废气相互排挤，容易导致部分废气难以被排出而残留在水解后的溶液中。同时，传统的水解釜工作时间被装料与卸渣占据，导致其工作效率低下，大量的原料同时产于反应，造成能源分配不均匀，中间区域水解度高，边缘区域水解度低，故原料转化率不高。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，采用盘管作为反应场所，原料在盘管中流通并时时刻刻发生水解，回旋流动的方式相当于对原料进行了搅拌，可促进其水解。通过调节原料的流通速度，控制其水解时间，具有优异的灵活性和自主调节功能。同时，引入循环装置，可实现原料的二次或多次水解，充分利用原料，符合可持续发展的生产要求。
[0004]为了解决上述技术问题，采用如下技术方案:
[0005]一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，包括壳体及储液槽，储液槽位于壳体的下方，壳体的两侧分别设有进液管与出液管，其特征在于:壳体内安装有水解盘管，水解盘管的一端连接进液管，水解盘管的另一端连接有中间槽，中间槽内安装有搅拌装置及缓冲辊，搅拌装置位于缓冲辊的上方，缓冲辊架于中间槽的两侧；中间槽的上端设有催化物料进管，催化物料进管上设有流量阀；中间槽的下端连接出液管，出液管上连接有出气管，出气管位于壳体内，出气管上设有叶轮；出液管的另一端连接有第一抽液泵，第一抽液泵的另一端连接储液槽，储液槽上设有检验试管，储液槽上连接有循环管，循环管上设有第二抽液泵，循环管的另一端连接进液管。水解原料在第一抽液泵的抽动下可在水解盘管中流动，水解原料在一上一下的流动过程中，其内部离子相互碰撞的概率大大增加，有效促进其水解。同时通过调节第一抽液泵，可控制水解原料的流动速度，流动速度大小决定水解原料的水解时间，实现对其水解时间的控制，因此不同的水解物料均能够获得理想的反应时间，提高水解度。搅拌装置用于搅拌水解原料，进一步促进其水解。催化物料进管能够外接催化物料储槽，向中间槽内连续添加催化物料，催化物料与水解物料混合后形成双水解，双水解能够显著促进水解物料水解，进一步提高水解度。缓冲罐与中间槽之间只形成很小的空隙，延长水解原料受搅拌时间，控制水解原料下落速度。出气管与叶轮能够将水解后产生的废弃排出水解釜外，在叶轮的抽动力下排出效果明显，废气残留率低。工作人员在检验试管内可提取水解后的物料，通过简单的检测试验得到水解度，并通过水解度判定是否需要进行二次或多少水解，结构简单，操作方便，可防止水解原料浪费。循环管能够对一次水解后的物料进行二次或多次水解，充分利用原料，避免原料严重浪费，符合节能环保及可持续发展的生产要求。
[0006]进一步，壳体的上端安装有红外线灯管，红外线灯管作用于水解盘管。红外线灯管用于对水解盘管加热，可提高水解反应的速度及水解度。
[0007]进一步，搅拌装置包括搅拌轴，搅拌叶片及电机，搅拌轴架于中间槽的两侧，搅拌轴上均匀设有搅拌叶片，搅拌轴连接电机，电机固定于中间槽的一侧。电机工作带动搅拌轴旋转，从而带动搅拌叶片鼓动水解原料，增加水解原料内离子碰撞的概率，提高水解率。
[0008]进一步，流量阀包括有第一阀口、第二阀口及流量显示器，第一阀口与第二阀口均连接催化物料进管。流量显示器显示流入中间槽的催化物料，使工作人员掌握催化物料的实时流量，并通过实时流量对催化物料进行控制，避免多加或少加。
[0009]进一步，出气管上设有吸收腔，吸收腔内安装有叶轮，出气管上设有第一单向阀。吸收腔用于容纳叶轮，第一单向阀防止废气回流。
[0010]进一步，储液槽的下端连接有泄液管，泄液管上设有阀门。泄液管可将储液槽内水解后的溶液导出，阀门控制泄液管。
[0011]进一步，阀门包括第三阀口、第四阀口及阀杆，第三阀口与第四阀口均连接泄液管，阀杆控制阀门。
[0012]优选后，检验试管呈J型，检验试管的最闻点闻于储液槽的最闻点。避免水解后的溶液在检验试管中&出。
[0013]进一步，循环管上设有第二单向阀。第二单向阀防止进液管内的水解物料流入循环管内。
[0014]由于采用上述技术方案，具有以下有益效果:
[0015]本实用新型为一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，采用盘管作为反应场所，原料在盘管中流通并时时刻刻发生水解，回旋流动的方式相当于对原料进行了搅拌，可促进其水解。通过调节原料的流通速度，控制其水解时间，具有优异的灵活性和自主调节功能。同时，引入循环装置，可实现原料的二次或多次水解，充分利用原料，符合可持续发展的生产要求。
[0016]水解原料在第一抽液泵的抽动下可在水解盘管中流动，水解原料在一上一下的流动过程中，其内部离子相互碰撞的概率大大增加，有效促进其水解。同时通过调节第一抽液泵，可控制水解原料的流动速度，流动速度大小决定水解原料的水解时间，实现对其水解时间的控制，因此不同的水解物料均能够获得理想的反应时间，提高水解度。搅拌装置用于搅拌水解原料，进一步促进其水解。催化物料进管能够外接催化物料储槽，向中间槽内连续添加催化物料，催化物料与水解物料混合后形成双水解，双水解能够显著促进水解物料水解，进一步提高水解度。缓冲罐与中间槽之间只形成很小的空隙，延长水解原料受搅拌时间，控制水解原料下落速度。出气管与叶轮能够将水解后产生的废弃排出水解釜外，在叶轮的抽动力下排出效果明显，废气残留率低。工作人员在检验试管内可提取水解后的物料，通过简单的检测试验得到水解度，并通过水解度判定是否需要进行二次或多少水解，结构简单，操作方便，可防止水解原料浪费。循环管能够对一次水解后的物料进行二次或多次水解，充分利用原料，避免原料严重浪费，符合节能环保及可持续发展的生产要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面集合附图对本实用新型作进一步说明:
[0018]图1为本实用新型一种应用于制备多氟醇的管式水解釜的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型一种应用于制备多氟醇的管式水解釜工作时的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型一种应用于制备多氟醇的管式水解釜循环水解时的结构示意图；
[0021]图4为本实用新型中流量阀的结构示意图；
[0022]图5为本实用新型中阀门的结构示意图；
[0023]图6为本实用新型中检验试管的结构示意图；
[0024]图7为本实用新型中搅拌装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1至图7所示，一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，包括壳体I及储液槽4，储液槽4位于壳体I的下方，水解原料在壳体I内进行水解反应，水解完成后在储液槽4中被收集。壳体I的两侧分别设有进液管2与出液管3，进液管2外接水解原料储槽，将水解原料引入壳体I内。壳体I内安装有水解盘管5，水解盘管5呈弯曲折叠的方式排列于壳体I内，水解盘管5的一端连接进液管2，水解原料经进液管2在水解盘管5中流动。水解原料在一上一下的流动过程中，其内部离子相互碰撞的概率大大增加，有效促进其水解。壳体I的上端安装有红外线灯管11，红外线灯管11作用于水解盘管5。红外线灯管11用于对水解盘管5加热，从而提升水解盘管5内的水解原料温度,进而提高水解反应的速度及水解度。
[0026]水解盘管5的另一端连接有中间槽7，在水解盘管5中经过第一阶段水解后的物料进入中间槽7。首先，中间槽7的上端设有催化物料进管8，催化物料进管8可外接催化物料储槽，向中间槽7内连续添加催化物料，催化物料与水解物料的酸碱性相反，故催化物料与水解物料混合后形成双水解，即催化物料与水解物料同时水解并相互促进，催化物料在水解后产生气体，排出该气体即可。双水解能够显著促进水解物料水解，进一步提高水解度。催化物料进管8上设有流量阀6，流量阀6包括有第一阀口 61、第二阀口 62及流量显示器63，第一阀口 61与第二阀口 62均连接催化物料进管8。流量显示器63能够实时显示流入中间槽7的催化物料，使工作人员掌握催化物料的实时流量，根据实时流量调节流量阀6，流量过大时，降低催化物料进量，流量过小时，提高催化物料进量，避免多加或少加。
[0027]中间槽7内由上而下依次设有搅拌装置9及缓冲辊10，缓冲辊10架于中间槽7的两侧。搅拌装置9包括搅拌轴91，搅拌叶片92及电机93，搅拌轴91架于中间槽7的两侦U，搅拌轴91上均匀设有搅拌叶片92，搅拌轴91连接电机93，电机93固定于中间槽7的一侧。电机93工作带动搅拌轴91旋转，从而带动搅拌叶片92鼓动水解原料，水解原料与搅拌叶片92发生猛烈碰撞，水解原料朝不同方向运动，增加水解原料内离子碰撞的概率，提高水解率。缓冲辊10的表面铺设有一层4-5cm厚的海绵层，且缓冲辊10与中间槽7之间仅形成l_2cm的空隙，当搅拌装置9搅动混合溶液后，下落至缓冲辊10，水解原料带动缓冲辊10旋转，有少部分混合溶液通过空隙进入中间槽7的下端。缓冲罐可延长水解原料受搅拌时间，控制水解原料下落速度。
[0028]中间槽7的下端连接有出液管3，出液管3有一段位于壳体I内，另一段位于壳体I夕卜，出液管3位于壳体I内的一段上连接有出气管12，出气管12的上端穿出壳体I外。出气管12上设有吸收腔13，吸收腔13内安装有叶轮14，出气管12上设有第一单向阀15，第一单向阀15位于叶轮14的上方，即废气首先通过叶轮14再进入第一单向阀15。吸收腔13用于容纳叶轮14，叶轮14将流经出液管3的废气抽出，在叶轮14的抽动力下排出效果明显，废气残留率低。而第一单向阀15则能够防止废气回流，防止外界的杂质进入出液管3污染水解原料。出液管3位于壳体I外的一段连接有第一抽液泵16，水解原料在第一抽液泵16的抽动下可在水解盘管5中流动，同时通过调节第一抽液泵16，可控制水解原料的流动速度，流动速度大小决定水解原料的水解时间，实现对其水解时间的控制，降低第一抽液泵16的输出功率可延长水解时间,提高第一抽液泵16的输出功率可缩短水解时间。因此不同的水解物料均能够获得理想的反应时间，提高水解度。
[0029]第一抽液泵16的另一端连接储液槽4，储液槽4上设有检验试管43，检验试管43呈J型，检验试管43的最高点高于储液槽4的最高点。检验试管43的较短的一段连接于储液槽4内，储液槽4内的溶液通过该段进入检验试管43，检验试管43较长的一段位于储液槽4外，储液槽4的液位能够在该段中体现，可有效防止储液槽4内的物料溢出。工作人员在检验试管43内可提取水解后的物料，通过简单的检测试验得到水解度，并通过水解度判定是否需要进行二次或多少水解，结构简单，操作方便，可防止水解原料浪费。储液槽4的下端连接有泄液管41，泄液管41上设有阀门42，阀门42包括第三阀口 421、第四阀口 422及阀杆423，第三阀口 421与第四阀口 422均连接泄液管41，阀杆423控制阀门42。泄液管41可将储液槽4内水解后的溶液导出，阀门42控制泄液管41。
[0030]储液槽4上连接有循环管17，循环管17上设有第二抽液泵18，循环管17的另一端连接进液管2，循环管17将一次水解后的物料重新引入水解盘管5，第二抽液泵18提供循环水解的动力。循环管17能够对一次水解后的物料进行二次或多次水解，充分利用原料，避免原料严重浪费，符合节能环保及可持续发展的生产要求。循环管17上设有第二单向阀19。第二单向阀19防止进液管2内的水解物料流入循环管17内。
[0031]以上仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此。任何以本实用新型为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本实用新型的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，包括壳体及储液槽，所述储液槽位于所述壳体的下方，所述壳体的两侧分别设有进液管与出液管，其特征在于:所述壳体内安装有水解盘管，所述水解盘管的一端连接所述进液管，所述水解盘管的另一端连接有中间槽，所述中间槽内安装有搅拌装置及缓冲辊，所述搅拌装置位于所述缓冲辊的上方，所述缓冲辊架于所述中间槽的两侧；所述中间槽的上端设有催化物料进管，所述催化物料进管上设有流量阀；所述中间槽的下端连接所述出液管，所述出液管上连接有出气管，所述出气管位于所述壳体内，所述出气管上设有叶轮；所述出液管的另一端连接有第一抽液泵，所述第一抽液泵的另一端连接所述储液槽，所述储液槽上设有检验试管，所述储液槽上连接有循环管，所述循环管上设有第二抽液泵，所述循环管的另一端连接所述进液管。
2.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述壳体的上端安装有红外线灯管，所述红外线灯管作用于所述水解盘管。
3.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述搅拌装置包括叫搅拌轴，搅拌叶片及电机，所述搅拌轴架于所述中间槽的两侧，所述搅拌轴上均匀设有所述搅拌叶片，所述搅拌轴连接所述电机，所述电机固定于所述中间槽的一侧。
4.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述流量阀包括有第一阀口、第二阀口及流量显示器，所述第一阀口与所述第二阀口均连接所述催化物料进管。
5.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述出气管上设有吸收腔，所述吸收腔内安装有所述叶轮，所述出气管上设有第一单向阀。
6.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述储液槽的下端连接有泄液管，所述泄液管上设有阀门。
7.根据权利要求6所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述阀门包括第三阀口、第四阀口及阀杆，所述第三阀口与所述第四阀口均连接泄液管，所述阀杆控制所述阀门。
8.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述检验试管呈J型，所述检验试管的最闻点闻于所述储液槽的最闻点。
9.根据权利要求1所述一种应用于制备多氟醇的管式水解釜，其特征在于:所述循环管上设有第二单向阀。
【文档编号】B01J19/00GK204093426SQ201420555252
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月25日 优先权日:2014年9月25日
【发明者】楼良弟, 胡广利, 何艳明 申请人:浙江巨化汉正新材料有限公司