用于生产三乙基铝的沉降设备的制作方法

1.本实用新型属于化工领域，涉及三乙基铝生产中的生产，尤其是涉及一种用于生产三乙基铝的沉降设备。


背景技术：

2.目前，国内普遍采取两步法生产三乙基铝，在三乙基铝生产时，由于铝粉氧化、铝粉反应不完全等原因，使生产出来的三乙基铝反应液中含有铝粉、氧化铝等杂质。为了把三乙基铝与杂质分离，现在生产工艺均采用精馏分离，将粗三乙基铝进行精馏，该方法能有效的将三乙基铝与固体分离，但由于粗三乙基铝中所含有的三氢化铝较容易在大比表面积的填料层分解而产生固体氧化铝附着在填料层上。长时间运行后填料塔被固体附着物堵塞，精馏无法正常进行，需要清洗。
3.专利公告号cn101805363b的中国发明专利公开了一种三乙基铝的连续生产方法，其特征在于包括以下工艺步骤：1)物料混合；2)氢化反应；3)氢气闪蒸；4)乙基化反应；5)乙烯回收；6)精馏及收集产品。本发明是一个连续的生产，操作简单方便，安全系数高，生产效果高，同样一批三乙基铝的生产，比传统的方法生产时间缩短了10％左右。
4.上述方案虽然能够提高对废弃物的利用率，降低生产成本，但目前反应设备采取的清洗方法一般为人工入塔清洗，将塔下部填料进行清洗或更换，费时费力并且涉及受限空间作业，动火作业，风险较高。


技术实现要素：

5.本技术的目的是针对上述问题，提供一种用于生产三乙基铝的沉降设备；
6.为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
7.本技术创造性地提供了一种用于生产三乙基铝的沉降设备，包括两个以上沉降分离罐，每个沉降分离罐通过进料支管连接用于输入粗制三乙基铝的进料管，且每个沉降分离罐通过出料支管连接用于输出粗制三乙基铝清液的出料管；
8.所述沉降分离罐包括内部具有分离腔的筒体，所述筒体的底部设有排污口，所述出料支管至少连接一底插管和一半插管，所述底插管的底端位于筒体的底部，所述半插管的底端位于筒体的中部，所述底插管和半插管的上端位于筒体外部，并且分别安装有插管调节阀；
9.所述进料支管和出料支管上分别设有进料调节阀和出料调节阀。
10.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述筒体底部为锥形封头，所述排污口设于锥形封头底端。
11.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述锥形封头的两侧壁在竖直中心截面的角度为90
°
。
12.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述沉降分离罐的顶部为椭圆封头，该椭圆封头连接有旋转驱动装置，该旋转驱动装置的输出轴连接有伸入分离腔中的转轴，
转轴的底端连接有搅拌叶，且转轴的底端位于所述锥形封头的上部。
13.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述进料支管连接一进料插管，该进料插管通过第一支耳组件悬挂在筒体的内壁。
14.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述半插管的底端位于筒体的二分之一位置，且位于所述搅拌叶的上方。
15.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述底插管和半插管的内径均为r1，所述进料插管的内径为r2，r1:r2＝6:1。
16.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述筒体的筒身内径为r3，所述搅拌叶的直径为r4，r3:r4＝3～2.8:1。
17.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述底插管和半插管的底端端面沿竖直方向设置。
18.在上述的用于生产三乙基铝的沉降设备中，所述底插管和半插管分别通过第二支耳组件悬挂在筒体的内壁。
19.与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：
20.1)本实用新型通过沉降分离罐的组合进行杂质的沉降，不需要经过精馏塔即可达到三乙基铝及杂质固液分离的目的，无内装填料设计，从而达到消除因堵塞而产生的停产维修的目的。
21.各沉降分离罐并联在进料管和出料管之间，可独立进行沉降分离，使沉降分离能够连续进行，保证三乙基铝生产过程中的连续性，不影响生产效率。
22.2)底插管和半插管能够配合实现固液分离不同阶段的液体排空。
附图说明
23.图1是本技术提供的工艺流程图。
24.图2是本技术提供的沉降分离罐的结构图。
25.图3是本技术提供的a
‑
a剖视结构示意图。
26.图中，沉降分离罐1、筒体10、插管调节阀101、排污口11、底插管12、第二支耳组件121、半插管13、锥形封头14、椭圆封头1、旋转驱动装置16、转轴161、搅拌叶162、进料插管17、第一支耳组件171、进料支管2、进料调节阀20、进料管3、出料支管4、出料调节阀40、出料管5。
具体实施方式
27.通过以下具体实施例进一步阐述；
28.如图1所示，一种用于生产三乙基铝的沉降设备，包括两个以上沉降分离罐1，每个沉降分离罐1通过进料支管2连接用于输入粗制三乙基铝的进料管3，且每个沉降分离罐1通过出料支管4连接用于输出粗制三乙基铝清液的出料管5；沉降分离罐1包括内部具有分离腔的筒体10，筒体10的底部设有排污口11，出料支管4至少连接一底插管12和一半插管13，底插管12和半插管13的上端位于筒体10外部，并且分别安装有调节阀101，进料支管2和出料支管4上分别设有进料调节阀20和出料调节阀40。通过沉降分离罐1的组合进行杂质的沉降，不需要经过精馏塔即可达到三乙基铝及杂质固液分离的目的，无内装填料设计，从而达
到消除因堵塞而产生的停产维修的目的。
29.具体而言，沉降设备中沉降分离罐1的数量根据反应阶段所得的粗制三乙基铝量进行设定。本实施例中用于生产三乙基铝的沉降设备由四个沉降分离罐1构成。各沉降分离罐1并联在进料管3和出料管5之间，可独立进行沉降分离，使沉降分离能够连续进行，保证三乙基铝生产过程中的连续性，不影响生产效率。
30.如图2所示，筒体10底部为锥形封头14，排污口11设于锥形封头14底端。锥形封头14的两侧壁在竖直中心截面的角度为90
°
。即锥形封头14的两侧壁与轴线的夹角分别为45
°
。从而使固体杂质能够有效汇集到锥形封头14底端的排污口11中，避免杂质残留在筒体10中。
31.沉降分离罐1的顶部为椭圆封头15，该椭圆封头15连接有旋转驱动装置16，该旋转驱动装置16的输出轴连接有伸入分离腔中的转轴161，转轴161的底端连接有搅拌叶162，转轴161的轴线与筒体10的轴线重合且转轴161的底端位于锥形封头14的上部。旋转驱动装置16优选为旋转电机，搅拌叶162通过转动能够对排污口11附近的残渣进行搅拌混合。
32.进料支管2连接一进料插管17，该进料插管17通过第一支耳组件171悬挂在筒体10的内壁。进料插管17的底端位于筒体10的底部。底插管12和半插管13分别通过第二支耳组件121悬挂在筒体10的内壁。底插管12的底端位于筒体10的底部，半插管13的底端位于筒体10的中部。具体而言，半插管13的底端位于筒体10的二分之一位置，且位于搅拌叶162的上方。底插管12和半插管13能够配合实现固液分离不同阶段的液体排空。
33.底插管12和半插管13的内径均为r1，进料插管17的内径为r2，r1:r2＝6:1。从而保证每个沉降分离罐1的处理效率，提高工作效率。
34.筒体10的筒身内径为r3，搅拌叶162的直径为r4，r3:r4＝3～2.8:1。搅拌叶162与筒体10的特定比例能够使转动过程中能够达到较好的混合目的。
35.底插管12和半插管13的底端端面沿竖直方向设置，避免固体杂质吸入，提高固液分离的精度。
36.如图2和图3所示，第一支耳组件171和第二支耳组件121包括若干支耳，每个支耳为具有与底插管12、半插管13或进料插管17相吻合的凹形部的u形固定件172，u形固定件172的凹形部抵靠在底插管12、半插管13或进料插管17一侧，并且u形固定件172的两端通过弯曲部分别与筒体10的内壁焊接。使底插管12、半插管13或进料插管17能够有效悬挂在筒体10内壁，且底插管12、半插管13或进料插管17与筒体10内壁具有一定间隙。同时也避免管路直接与内壁固定在晃动的作业条件下带来的安全隐患。
37.本实用新型的工作原理如下：
38.来自反应釜的含有铝粉、氧化铝等杂质的粗制三乙基铝进入到上述沉降设备中，第一个沉降分离罐1的进料调节阀20首先开启，当沉降分离罐1中液位达到设定高度时，关闭第一个沉降分离罐1的进料调节阀20，依次启动第二、三、四个沉降分离罐1的进料调节阀20，有序进行沉降分离作业，待第四个沉降分离罐1中液位达到设定高度时，第一个沉降分离罐1中已排空前一次的物料，可重新启动进料调节阀20接收粗制三乙基铝。
39.每个沉降分离罐1中的沉降过程为：通过旋转驱动装置16带动转轴161使搅拌叶162旋转，粗制三乙基铝中含有的铝粉、氧化铝等杂质通过重力作用在固定时间内进行沉降；沉降结束后上部干净的粗制三乙基铝澄清液通过半插管13出料至后续工艺，沉降分离
罐1下部累积的含有铝粉、氧化铝等杂质的残渣通过排污口11排至残渣处理系统进行处理，当液位降低至低于半插管13底端位置且残渣高度低于底插管12底端位置或排尽后，关闭半插管13的插管调节阀101，启动底插管12的插管调节阀101，排出剩余粗制三乙基铝澄清液。
40.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
41.尽管本文较多地使用了沉降分离罐1、筒体10、插管调节阀101、排污口11、底插管12、第二支耳组件121、半插管13、锥形封头14、椭圆封头15、旋转驱动装置16、转轴161、搅拌叶162、进料插管17、第一支耳组件171、进料支管2、进料调节阀20、进料管3、出料支管4、出料调节阀40、出料管5等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。