专利名称：一釜法制备蒽醌的反应釜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种一釜法制备蒽醌的反应釜，属于精细化工产品制备装置技术。
背景技术：
蒽醌是染料(主要指还原染料、分散染料)生产的中间体和造纸的添加剂。目前，全球产量约在10万吨左右。而成熟的合成法生产蒽醌的工艺步骤，是以苯、苯酐和三氯化铝为主料，依次经由缩合、酸化水解，而制得BB酸，尔后再经闭环而制得蒽醌。已有的这种合成法制备蒽醌的工艺过程，通常要在4个反应釜内依次连续进行。无疑，所述的已有蒽醌制备工艺存在着工艺流程长，设备投资多、占用空间大，汽、电、水用量较多等不足；且由于物料在流程转移中，难免会造成环境污染，和物料利用不完全等不足，尤其是在这样相当长的生产线上，对各步骤工艺正常进行的实时监控和对保证制品质量所采取的相应措施，也都会显得比较复杂，而由此对制成品蒽醌的质量、得率和生产成本带来不利影响。为了提高产量、保证质量、降低生产成本和实现低碳环保，业内人士已经开始研发一釜法制备蒽醌的设备及其制备方法。本实用新型就是针对已有技术的不足进行创新，而提供一种适用于一釜法制备蒽醌的反应釜。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种结构合理，能够同时适应合成法制备蒽醌多个工艺步骤所要求的反应釜，实现一釜多用，以克服已有技术的不足。为一釜法制备蒽醌提供装备支持。本实用新型实现其目的的技术方案是:一种一釜法制备蒽醌的反应釜，包括釜体，分别通过法兰与釜体可拆式连接的釜盖和设有出料口的釜底，以及布置在釜盖顶上而其搅拌叶片直达釜底底部的电动搅拌器；而其:a、所述釜盖的顶上设有多个投放口，所述投放口可分别与相应的主料投放槽和工艺处理用料装置管路连接；且在釜盖的内表面由内至外依次设有玻纤布增强树脂层和耐酸瓷砖层；b、所述釜底设有可与蒸汽汽源管路连接且与釜底贯通的进汽口以及测温器；在釜底的内表面设有耐酸、碱耐芳烃类溶剂、耐高温的防护层；在釜底的外围设有包括导热介质进出口在内的加热隔套；C、所述釜体的内表面由内至外依次设有玻纤布增强树脂层和耐酸瓷砖层。由以上所给出的技术方案可以明了，本实用新型在其釜盖上设有多个投放口(即与制备蒽醌所用多种主料的投放口和工艺处理用料装置的接入口相对应)，以满足所需投放主料和工艺处理用料的需求；而在其釜体和釜盖内表面，分别布设了耐盐酸硫酸和耐芳烃类溶剂的玻纤布增强树脂层以及耐酸瓷砖层，而在釜底表面布设了耐酸、耐芳烃类溶剂、耐高温的防护层，有效克服在整个工艺过程中各个步骤，所存在的参与合成反应的物料以及合成反应生成物，对反应釜内壁的强烈腐蚀，而有效提高了本实用新型的使用寿命，且完全适应各工艺步骤合成反应的环境要求，实现了一釜多用，从而实现了本实用新型的目的。而参与合成反应的主料和工艺过程处理用料(包括水、热水、冷却气和抽真空)，可通过具有可编程控制器(例如PLC)的电控装置，按照工艺要求分步骤由釜盖顶部计量(容积)投放或外排；而反应温度的提供和保持，也可由所述控制装置，通过对导热介质(蒸汽或导热油)在加热隔套中的供给或排放实施正确控制。由此，本实用新型完全可以对制成品蒽醌的制备工艺和制品质量提供有效保证。也就是说，整个蒽醌的制备过程，是可以在本实用新型I个反应釜内进行的。在上述技术方案中，本实用新型还主张，设在釜底内表面的防护层，是金属锆防护层，且所述金属锆防护层，是由厚度在0.3^0.4_范围内的金属锆箔，通过爆炸成型而覆贴在釜底内表面的。当然并不局限于此。所述防护层也可以是金属钽层，或者是金箔层或银箔层。但本实用新型优选金属锆防护层，其目的在于确保本实用新型的使用寿命(不小于10年)。在上述技术方案中，本实用新型还主张，设在所述釜盖和釜体内表面的玻纤布增强树脂层各有3层，且由内层至外层依次是以环氧树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层、以酚醛树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层和以肤喃树脂为主体加酚醛树脂玻纤布增强树脂层。而所述玻纤布为无碱无蜡无捻方格玻纤布。这一技术方案的目的，显然在于进一步提高其耐盐酸和硫酸以及耐芳烃类溶剂的能力。在上述技术方案中，本实用新型还主张，设在所述釜盖和釜体内表面的玻纤布增强树脂层表面的耐酸瓷砖层各有2层，且由内至外依次是无釉耐酸瓷砖层和有釉耐酸瓷砖层。所述耐酸瓷砖的粘结，应当采用耐酸粘结材料，且做到密贴无空粘处，其粘接缝口要求越细越好，而所述耐酸瓷砖 也应当是曲率半径与釜盖、釜体内表面曲率半径相接近的弧形瓷砖。在上述技术方案中，本实用新型还主张，在釜体的中下部位，还设有旁流管。由于芳流管的存在，可以节省脱水工序的排水时间，以进一步提闻恩醒制备的生广效率。上述技术方案得以全面实施后，本实用新型所具有的结构合理，能够适应一釜法制备蒽醌的工艺要求等特点，是显而易见的。
图1是本实用新型一种具体实施方式
的结构示意图；图中所示4-2为栅状支架，4-3为轴承；2-4为工艺观察窗；图2是本实用新型与与其配套的参与反应的物料投放系统9和工艺处理用料装置10的使用状态参考图；图中所示5为由电控器7控制其开/关的电磁阀，6为手动阀，7为电控器。
具体实施方式
一种典型的具体实施方式
，如附图1、2所示。一种一釜法制备蒽醌的反应釜，包括釜体1，分别通过法兰与釜体I可拆式连接的釜盖2和设有出料口 3-3的釜底3，以及布置在釜盖2顶上而其搅拌叶片4-1直达釜底3底部的电动搅拌器4，且搅拌器4主轴下端由轴承4-3通过栅状支架4-2与釜底3连接；且所述主轴、轴承4-3和支架4-2，均经过耐腐蚀处理；而其:a、所述釜盖2的顶上设有工艺观察窗2-4和工艺观察多个投放口 2-3，所述投放口
2-3分别与相应的主料投放槽9和工艺处理用料装置10管路连接；且在釜盖2的内表面由内至外依次设有玻纤布增强树脂层2-1和耐酸瓷砖层2-2 ；b、所述釜底3设有可与蒸汽源汽管路连接且与釜底3贯通的进汽口 3-4，在釜底3的内表面设有耐酸、耐高温的防护层3-1 ;在釜底3的外围设有包括导热介质进出口 3-2-1，
3-2-2在内的加热隔套3-2;所述釜底3的内容积>单批最大量的投放的主料与内存最大量的物料两者容积的总和；在釜底3部位还设有测温器3-5 ；C、所述釜体I的内表面由内层至外层依次设有玻纤布增强树脂层1-1和耐酸瓷砖层1-2，且所述釜体I的内容积>物料合成反应过程中所生成的气相生成物与液相生成物共容所形成的气液相物料的最大容积。而设在釜底3内表面的防护层3-1，是金属锆防护层，且所述金属锆防护层3-1，是由厚度在0.3^0.4mm范围内的金属锆箔，通过爆炸成型而覆贴在釜底3内表面的。而设在所述 釜盖2和釜体I内表面的玻纤布增强树脂层2-1、1-1各有3层，且均由内至外依次是以环氧树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层2-1-1、1-1-1、以酚醛树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层2-1-2、1-1-2和以肤喃树脂为主体加酚醛树脂玻纤布增强树脂层2_1_3，1_1_3。而设在所述釜盖2和釜体I内表面的玻纤布增强树脂层2-1、1-1表面的耐酸瓷砖层2-2、1-2各有2层，且均由内至外依次是无釉耐酸瓷砖层2-2-1、1-2-1和有釉耐酸瓷砖层 2-2-2、1-2-2。而在釜体I的中下部位，还设有旁流管1-3。可通过所述旁流管1-3和真空泵8，加快脱水工序的排水，缩短脱水流程时间。 与本实用新型相配套的所述主料投放槽9 ;包括苯槽9-1，硫酸槽9-2，盐酸槽9_3，苯酐槽9-4和三氯化铝槽9-5等(如附图2所示)；而所述工艺处理用料装置10，包括软水槽10-1，热水槽10-2，冷凝器10-3和水喷射真空泵10-4 (如附图2所示)。所述设在釜盖2顶上的若干投放口 2-3，可分别与以上所述的各个主料投放槽9和工艺处理用料装置10，通过电磁阀和或手动阀管路连接。如以上所描述的实施例之本实用新型初样，在制备蒽醌的小试过程中，充分体现了其一釜多用的特点，且其主料和工艺处理用料投放在具有可编程序控制器的电控器的控制下，整个蒽醌制备工艺过程的实施正确可靠，未发现存在影响工艺实施的问题，取得了非常明显的技术经济效果。应当说明的是，根据本实用新型创新的核心思路，其它在釜内表面局部或全部采用搪玻璃层的反应釜，以及局部或全部采用其它耐腐蚀合金内衬或非金属内衬，都属于本实用新型所主张的保护范围。
权利要求1.一种一釜法制备蒽醌的反应釜，包括釜体(I)，分别通过法兰与釜体(I)可拆式连接的釜盖(2)和设有出料口(3-3)的釜底(3)，以及布置在釜盖(2)顶上而其搅拌叶片(4-1)直达釜底(3)底部的电动搅拌器(4);其特征在于: a、所述釜盖(2)的顶上设有多个投放口(2-3)，所述投放口(2-3)可分别与相应的主料投放槽(9)和工艺处理用料装置(10)管路连接；且在釜盖(2)的内表面由内至外依次设有玻纤布增强树脂层(2-1)和耐酸瓷砖层(2-2)； b、所述釜底(3)设有可与蒸汽汽源管路连接且与釜底(3)贯通的进汽口(3-4)以及测温器(3-5);在釜底(3)的内表面设有耐酸耐高温的防护层(3-1);在釜底(3)的外围设有包括导热介质进出口( 3-2-1，3-2-2 )在内的加热隔套(3-2 ); C、所述釜体(I)的内表面由内至外依次设有玻纤布增强树脂层(1-1)和耐酸瓷砖层(1-2)。
2.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，设在釜底(3)内表面的防护层(3-1)，是金属锆防护层，且所述金属锆防护层(3-1)，是由厚度在0.3^0.4_范围内的金属锆箔，通过爆炸成型而覆贴在釜底(3)内表面的。
3.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，设在所述釜盖(2)和釜体(I)内表面的玻纤布增强树脂层(2-1、1-1)各有3层，且由内至外依次是以环氧树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层(2-1-1、1-1-1)、以酚醛树脂为主体加肤喃树脂玻纤布增强树脂层(2-1-2、1-1-2)和以肤喃树脂为主体加酚醛树脂玻纤布增强树脂层(2-1-3，1-1-3)。
4.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，设在所述釜盖(2)和釜体(I)内表面的玻纤布增强树脂层(2-1、1-1)表面的耐酸瓷砖层(2-2、1-2)各有2层，且由内至外依次是无釉耐酸瓷砖层(2_2 _1、1_2_1)和有釉耐酸瓷砖层(2_2_2、1_2_2)。
5.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，在釜体(I)的中下部位，还设有旁流管(1-3)。
专利摘要本实用新型所公开的是一种适用于一釜法制备蒽醌的反应釜，以其釜盖顶上设有多个与相应主料投放槽和工艺处理用料装置管路连接的投放口，釜体和釜盖由内至外分别设有玻纤布增强树脂层和耐酸瓷砖层，在釜底内表面设有耐酸碱耐高温防护层为主要特征，具有结构合理，能够满足一釜法制备蒽醌的工艺要求和使用寿命长等特点。
文档编号B01J4/00GK203090918SQ20132002637
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者金伟光, 张顺良 申请人:金伟光, 张顺良