聚胺页岩抑制剂合成反应装置的制造方法

文档序号:9057667阅读:448来源:国知局
聚胺页岩抑制剂合成反应装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验装置技术领域,具体而言,涉及一种聚胺页岩抑制剂合成反应装置。
【背景技术】
[0002]近年来,大量的工作关于寻找控制钻井液与黏土矿物之间的作用规律已经完成,油田化学领域重要的进展是页岩抑制剂抑制页岩膨胀的优势,用不同类型的页岩抑制剂加入到钻井液体系中来控制活性的黏土矿物。聚胺页岩抑制剂因其结构中具有至少100个多元活性胺点,有足够长的链桥接在黏土表面被称为长久的黏土稳定剂;如低分子聚胺分子约为I X 14?10 5,它具有合适的分子尺寸,能像低碳链的季胺盐一样穿透进入黏土层间,吸附在黏土表面而抑制页岩水化膨胀。
[0003]目前,研发适合分子量的聚胺页岩抑制剂产品已具有重要意义,但针对该产品的专有合成批量生产的反应装置还没有完全适用的,目前一般采用多台普通反应釜进行逐步反应,费时费力同时在转移中间体进行下步反应过程中也会造成不必要的物料损失。因此,亟待设计一种聚胺类页岩抑制剂产品的合成反应装置显得尤为重要,不但能减少分步操作反应造成时间和人员浪费,提高产品合成效率,且能形成专有合成技术配置专有合成反应
目.0
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种解决产品在合成过程中,分步操作反应造成时间和人员浪费、产品合成效率低等问题的聚胺页岩抑制剂合成反应装置。
[0005]为此,本实用新型的技术方案如下:
[0006]—种聚胺页岩抑制剂合成反应装置,包括装置本体,在所述装置本体顶部设置有至少一个进料口,在所述装置本体底部设置有出料口,该聚胺页岩抑制剂合成反应装置通过旋转格栅板将装置本体分为第一反应区和第二反应区,具体来说:
[0007]该聚胺页岩抑制剂合成反应装置包括回流冷凝管、碱液喷嘴、加热装置、第一横向桨叶、第二横向桨叶、第一传动轴、第二传动轴、电机和旋转格栅板,所述回流冷凝管和所述碱液喷嘴均设置在所述装置本体顶部,所述电机固定在所述旋转格栅板上,所述旋转格栅板和所述第一横向桨叶自上而下设置在所述第一传动轴上并通过所述第一传动轴连接到所述电机上,所述第二横向桨叶通过第二传动轴连接到所述电机上;
[0008]所述旋转格栅板包括固定在所述装置本体内壁上的固定架和以辐射型沿所述第一传动轴外周延伸的多片能够沿叶片本体中轴转动的旋转叶片,使所述旋转格栅板的基架与所述旋转叶片之间相互配合使所述旋转格栅板形成一封闭隔板,截留混合液在第一反应区,当反应完成后,电机控制第二传动轴旋转同时带动旋转叶片沿叶片自身中轴旋转,使叶片之间出现缝隙且缝隙不断增大,形成使第一反应区与第二反应区之间连通的格栅,混合溶液流入第二反应区进行后续反应;
[0009]所述加热装置设置在所述装置本体内壁上,在所述旋转格栅板上方的装置本体侧壁上形成有取样口,在所述旋转格栅板下方的装置本体侧壁上分别形成有氮气进口和氮气出口,在所述旋转格栅板下方的装置本体侧壁上还形成有氨水喷嘴和酸液喷嘴。
[0010]进一步地,沿所述第二传动轴轴向设置有两个所述第二横向桨叶且每个所述第二横向桨叶的桨叶数目为2?4片。
[0011]进一步地,所述第一横向桨叶的桨叶数目为2?4片且所述第一横向桨叶的长度与装置本体的内径相适应。
[0012]进一步地,在所述装置本体底部设置有多根用于支撑装置本体的装置支柱。
[0013]与现有技术相比,该聚胺页岩抑制剂合成反应装置通过旋转格栅板将装置本体分为第一反应区和第二反应区,所述第一反应区集合加热、搅拌和回流三种循环连续操作为一体,同时设置有时时监测液体的pH值取样口,利于控制化学反应进程,提高了产品合成的效率,第二反应区设置通氮气出、入口,可以使化学反应在惰性气体的保护下顺利进行;同时通过控制旋转格栅板的叶片旋转,使第一反应区和第二反应区之间形成封隔或连通,将间歇式反应集合在一个装置内反应,有效地解决了产品在合成过程中由于分步操作而造成的时间、人员和成本的浪费提高了聚胺页岩抑制剂产品的合成效率。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型聚胺页岩抑制剂合成反应装置的剖面结构示意图;
[0015]图2是本实用新型聚胺页岩抑制剂合成反应装置的俯视图;
[0016]图3是本实用新型聚胺页岩抑制剂合成反应装置旋转格栅板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0018]如图1?3所示,该聚胺页岩抑制剂合成反应装置包括装置本体,在所述装置本体顶部设置有两个进料口 4,在所述装置本体底部中央设置有一个出料口 13,具体来说,该聚胺页岩抑制剂合成反应装置包括回流冷凝管3、碱液喷嘴5、加热装置6、第一横向桨叶9、第二横向桨叶12、第一传动轴11、第二传动轴10、电机15和旋转格栅板16,所述回流冷凝管3设置在所述装置本体顶部中央,所述回流冷凝管3还形成有入水口 I和出水口 2,用于进行反应时,使冷却水在回流冷凝管3内壁和外壁之间流动,使管内蒸汽冷却,形成回流;所述碱液喷嘴5为两个,设置在所述装置本体顶部两侧,所述碱液喷嘴5与所述碱液罐之间通过连接管连接并设置有泵来控制碱液罐内碱液进入装置本体的流量和流速,所述电机15固定在所述旋转格栅板16上,所述旋转格栅板16和所述第一横向桨叶9自上而下设置在所述第一传动轴11上并通过所述第一传动轴11连接到所述电机15上,其中,所述第一横向桨叶9的桨叶数目为4片且所述第一横向桨叶9的长度与装置本体的内径相适应,所述第二横向桨叶通过第二传动轴10连接到所述电机15上且沿所述第二传动轴10轴向设置有两个所述第二横向桨叶
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