一种喹啉酸铜合成用反应釜的制作方法

本实用新型涉及一种喹啉酸生产设备，具体涉及一种制备喹啉酸铜用反应釜，属于反应釜设备技术领域。

背景技术：

喹啉酸是一种重要的农药、医药以及压敏色素中间体，现有技术在生产喹啉酸时，多采用反应条件温和、时间短、选择性好及收率高的氯酸钠氧化喹啉法。其制备工艺是，首先采用喹啉、氧化铜和硫酸合成喹啉酸铜，生成的喹啉酸铜再和氢氧化钠反应，合成喹啉酸钠，再将喹啉酸钠与盐酸反应，合成喹啉酸。采用这种方法生产喹啉酸时，喹啉酸的合成收率主要取决于喹啉酸铜的合成。

现有技术在合成喹啉酸铜时，需要在反应釜中完成。将水、浓硫酸、氧化铜及喹啉投入反应釜中，搅拌均匀后滴加氯酸钠，合成喹啉酸铜。而现有技术的反应釜的投料口一般为一敞口，没有对应设置进料管；滴加装置一般采用一根直管连接反应釜和滴加罐，使物料直接滴加到反应釜中。使用现有技术的反应釜生产喹啉酸铜时，存在以下问题：1、由于合成喹啉酸铜时，需要使用浓硫酸和氯酸钠，浓硫酸直接从投料口投入到反应釜中时，和反应釜中的水接触释放大量热量，容易飞溅，安全性差；2、氯酸钠具有较强的氧化性，滴加时，容易不慎接触到残留在投料口附近的浓硫酸，会导致投料口附近的管线发热甚至起火，安全性差；3、氯酸钠从滴加管直接滴加至反应釜中时，会呈股状流下，分散性差，与反应釜内的溶液混合不均，易造成局部浓度过高，反应不均匀从而影响产品质量。因此，急需一种安全可靠，且能够实现均匀滴加的喹啉酸铜合成用专用反应釜。

技术实现要素：

为解决现有技术的反应釜存在的安全性差，滴加不均匀等问题，本实用新型提供一种喹啉酸铜合成用反应釜，不仅安全可靠，且能够实现均匀滴加。

本实用新型为实现上述技术目的，采用如下的技术方案。

一种喹啉酸铜合成用反应釜，包括反应釜本体、隔热保温层、滴加罐和搅拌装置，反应釜本体底部设有出料口，其特征在于：反应釜本体顶部设有第一投料口、第二投料口和第三投料口。

第一投料口与进料管连通，进料管一端延伸至反应釜本体外，另一端延伸至反应釜本体内的上部，并连接有环形料管，环形料管底部沿周向设置有多个与之连通的，并延伸至反应釜本体下部的导流管，导流管上部为圆管，下部为弧形片。

第二投料口与滴加管连通，滴加管一端与滴加罐连接，并设置有流量控制装置，另一端延伸至反应釜本体内的上部。

第三投料口为敞口。

一种喹啉酸铜合成用反应釜，进一步的，滴加管下端连接有环形滴加管，环形滴加管沿周向开设有多个开孔。

一种喹啉酸铜合成用反应釜，进一步的，进料管、环形料管以及导流管为聚四氟乙烯材质。

一种喹啉酸铜合成用反应釜，进一步的，滴加罐、滴加管和环形滴加管为聚乙烯材质。

一种喹啉酸铜合成用反应釜，进一步的，第三投料口上可拆卸的设置有盖体，盖体中部为玻璃观察窗。

本实用新型采用上述技术方案取得如下技术效果：

1.本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，采用专用的浓硫酸投料口及进料管进行投料，避免原料混淆，而且通过环形料管和导流管的设置，将浓硫酸分流并均匀引入水中，避免了浓硫酸和水接触时的飞溅。提高了工人操作时的安全性。

2.本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，浓硫酸进料管、环形料管以及导流管的设置，避免了浓硫酸的直接暴露，而氯酸钠采用专用的投料口及滴加管进行滴加，进一步避免了和其浓硫酸的接触，从而进一步提高了安全性。

3.本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，氯酸钠滴加时，通过环形滴加管以及其上分布的开孔的设置，实现了均匀分散滴加，物料混合时更加均匀，从而使得合成反应更加均匀和充分，提高了反应产率。

4.本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，根据原料的种类和性质，设置了专用的投料口，避免了原料混淆，而且根据原料的性质，对浓硫酸的进料系统使用专用的耐腐蚀材料，对氯酸钠的滴加及储存装置采用了专用的耐氧化材料，减少了其维修和更换的时间和成本。

5.本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，第三投料口上可拆卸的设置有盖体，盖体中部为玻璃观察窗。既能够避免热量损失，又可以通过盖体上的玻璃观察窗观察反应釜本体内的反应情况，简单实用。

附图说明

图1及图2是本实用新型的喹啉酸铜合成用反应釜的结构示意图；

图3是本实用新型的喹啉酸铜合成用反应釜的进料管、环形料管和导流管的结构示意图。

图4是本实用新型的喹啉酸铜合成用反应釜的滴加管和环形滴加管的结构示意图。

附图标记列示如下：反应釜本体1，隔热保温层2，滴加罐3，第一投料口4，第二投料 口5，第三投料口6，搅拌装置7，出料口8，流量控制装置9，进料管41，环形料管42，导流管43，滴加管51，环形滴加管52，盖体61，搅拌电机71，减速机72，搅拌桨73，搅拌叶74。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜的技术方案进行进一步的描述，使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施。

参见图1及图3，本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，包括反应釜本体1、隔热保温层2、滴加罐3和搅拌装置7，反应釜本体1顶部设置多个投料口，底部设置出料口8，隔热保温层2和反应釜本体1之间形成封闭的夹套。搅拌装置7包括从反应釜本体1顶部延伸至反应釜本体1下部的搅拌桨73，搅拌桨73上沿径向设置有多组搅拌叶74，搅拌桨73上端与搅拌电机71及减速机72连接。滴加罐3设置于反应釜本体1上方。

本实用新型提供的喹啉酸铜生产反应釜，反应釜本体1顶部设有第一投料口4、第二投料口5和第三投料口6。第一投料口4与进料管41连通，进料管41通过法兰固定在反应釜本体1上，一端延伸至反应釜本体1外，另一端延伸至反应釜本体1内的上部，并连接有环形料管42，环形料管42底部沿周向设置有多个与之连通的，并延伸至反应釜本体1下部的导流管43，导流管43上部为圆管，下部为弧形片。进料管41和环形料管42之间可通过三通头连接，环形料管42和导料管43之间也可通过三通头连接。

第二投料口5与滴加管51连通，滴加管51一端与滴加罐3连接，并设置有流量控制装置9，另一端延伸至反应釜本体1内的上部。

第三投料口6为敞口。

采用本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜进行生产时，首先，将工艺配比的水经由第三投料口6泵送至反应釜本体1内，开启搅拌电机71开始搅拌，然后，将工艺配比的浓硫酸通过第一投料口4连通的进料管41泵送至反应釜本体1内，再将工艺配比的氧化铜由第三投料口6加入反应釜本体1内，并在夹套内通入蒸汽加热，再将工艺配比的喹啉经由第三投料口6泵送至反应釜本体1内，然后将置于滴加罐3内的工艺配比的氯酸钠溶液按照工艺要求滴加至反应釜本体1内，通过流量控制装置9控制滴加速度，向夹套内通入蒸汽控制反应温度，直至合成反应完成。

本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，将不具有腐蚀性和氧化性的原料，经由第三投料口6投入反应釜本体1内；将浓硫酸通过进料管41泵送至反应釜本体1下部，浓硫酸经由进料管41，通过环形料管42以及与其连通的导流管43，将浓硫酸分流，并均匀的注入水中，导流管43起到了类似化学实验中玻璃棒引流的作用，避免了浓硫酸和水接触时产生的飞 溅。可以设置导流管43的长度，使得浓硫酸加入时，圆管部分位于反应釜本体1内液面以上，弧形片部分位于液面以下，既能够保证浓硫酸不直接暴露在反应釜本体1内，有可以有效地将其注入水中。

氯酸钠通过专用的滴加管51滴加至反应釜本体1内，由于浓硫酸不直接暴露在反应釜本体1内，因此避免了氯酸钠和浓硫酸的接触，避免了大量的放热，更为安全可靠。

参见图2及图4，作为一种优选的方案，本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，滴加管51下端连接有环形滴加管52，可通过三通头实现二者的连接，环形滴加管52沿周向均匀设置有多个开孔。进一步的，环形滴加管52位于环形料管42的下部，环形滴加管52的直径小于环形料管42的直径，保证导流管43不与环形滴加管52相互接触。

环形滴加管52的设置，使得氯酸钠滴加时，实现了均匀分散滴加，与反应釜本体1内的物料混合时更加均匀，避免了局部浓度过高，合成反应更加均匀和充分，提高了反应产率。

作为一种优选的方案，本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，进料管41、环形料管42以及导流管43为耐浓硫酸腐蚀的聚四氟乙烯材质，专管专用，减少了其维修更换的时间和成本。

作为一种优选的方案，本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，滴加罐3、滴加管51和环形滴加管52为抗氧化性的聚乙烯材质，专管专用、专罐专用，减少了其维修和更换的时间和成本。

作为一种优选的方案，本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，第三投料口6上可拆卸的设置有盖体61，盖体61中部为玻璃观察窗。投料结束后，即可将盖体61盖合在第三投料口6上，既能够避免合成时的热量损失，又可以通过盖体61上的玻璃观察窗观察反应釜本体1内的反应情况，结构简单，实用性强。

本实用新型提供的喹啉酸铜合成用反应釜，不受上述实施例的限制，凡是利用本实用新型的结构和方式，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本实用新型的保护范围内。