一种用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备的制作方法

本实用新型涉及一种加氢反应设备，具体涉及一种用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，属于精异丙甲草胺生产设备技术领域。

背景技术：

精异丙甲草胺是氯乙酰胺类高效除草剂，它是有机杂环类高效、低毒、高选择性的内吸型除草剂。在生产精异丙甲草胺产品的过程中，常需要在进行加氢还原反应，而现有的加氢反应设备导热性差，使得反应液受热不均匀，影响反应的正常进行，且在加氢过程中，气液接触不充分，降低了反应效率。因此，为了解决以上问题，亟待设计一种新的用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出了一种用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，反应液与氢气能够充分接触并发生反应，且反应釜内的反应液受热均匀，提高了反应效率。

本实用新型的用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，包括反应釜；所述反应釜外部套装有换热夹套；所述反应釜内部活动安装有搅拌机构；所述反应釜由釜体和釜盖组成；所述釜盖盖设于釜体顶部，且与釜体通过紧固螺栓固定连接；所述釜盖一侧插装有进料管；所述进料管下端倾斜伸入至釜体内部；所述釜体底部中央伸入有加氢管；所述加氢管一侧设置有出料管；所述出料管处安装有开关阀；

所述搅拌机构伸入至釜体内部，且其动力端与搅拌电机减速机传动连接；所述搅拌机构外围环绕设置有蛇形换热管，可利用蛇形换热管在反应釜内部进行换热，加大换热面积，提高反应液换热效率，使得反应釜内部的蛇形换热管能够与反应釜外部的换热夹套进行配合，对反应液进行同步加热和保温，使得反应液受热更加均匀，提高反应效率；所述搅拌机构包括空心搅拌轴，及沿空心搅拌轴其轴向间隔设置的多个搅拌桨；所述空心搅拌轴其上端通过联轴器与搅拌电机减速机其传动轴传动连接；所述空心搅拌轴其上部侧面开设有循环进气口，可利用空心搅拌桨上的循环进气口将反应液面上方未反应的氢气经空心搅拌轴循环导入至反应液中，使得反应液与氢气能够充分反应。

进一步地，所述加氢管上端穿过蛇形换热管，并延伸至搅拌桨下方。

进一步地，所述蛇形换热管其换热进口穿过釜体侧面，并安装有电控调节阀；所述蛇形换热管其换热出口穿过釜体底部，并延伸至釜体外侧。

进一步地，所述釜盖另一侧插装有温度变送器；所述温度变送器通过控制器与换热夹套和蛇形换热管其换热进口处的电控调节阀通信连接，可利用温度变送器对反应液温度进行监测，并将检测温度信号转换为数字信号后传输至plc控制器进行分析处理，从而通过plc控制器控制并调节换热夹套和蛇形换热管其换热进口处的电控调节阀开度，以达到最佳反应温度。

作为优选的实施方案，所述釜盖其靠近温度变送器一侧设置有取样口；所述取样口处安装有堵丝，达到设定反应时间时，可打开堵丝，将取样管从取样口伸入至釜体内部，吸取反应液样品用于检测，查看是否已充分反应；取样后，再将堵丝旋装于取样口处；所述釜体前侧还设置有用于与取样口匹配的观测窗口，可通过观测窗口观察釜体内反应液的反应情况及取样管的取样情况。

作为优选的实施方案，所述搅拌桨包括自吸式搅拌桨和推进式搅拌桨；所述自吸式搅拌桨位于推进式搅拌桨上方；所述推进式搅拌桨由两上下对称设置的下推进搅拌桨和上推进搅拌桨组成。

进一步地，所述自吸式搅拌桨包括与空心搅拌轴内部联通的中心环，及环绕设置于中心环外围的若干个弧形导气管；相邻所述弧形导气管之间通过外支撑环固定连接，经循环进气口进入的氢气可通过空心搅拌轴、中心环和弧形导气管传导至反应液中，并通过旋转的自吸式搅拌桨对反应液进行搅拌，使得氢气与反应液能够充分接触并发生反应。

进一步地，所述推进式搅拌桨包括固定套设于空心搅拌轴外围的外套筒，及环绕设置于外套筒外围的若干个搅拌桨叶；所述搅拌桨叶与外套筒倾斜设置，且下推进搅拌桨的搅拌桨叶倾斜向下设置，上推进搅拌桨的搅拌桨叶倾斜向上设置，下推进搅拌桨和上推进搅拌桨的搅拌电机减速机驱动的空心搅拌轴带动下同步旋转，可利用下推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向下推进，同时，上推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向上推进，且加氢管设置于上推进搅拌桨下方，使得反应液和氢气能够在下推进搅拌桨和上推进搅拌桨之间循环接触并发生反应，提高了反应效率，且反应更加充分。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，将反应釜内部的蛇形换热管能够与反应釜外部的换热夹套进行配合，对反应液进行同步加热和保温，使得反应液受热更加均匀，提高反应效率；在空心搅拌轴其上部侧面开设循环进气口，可利用空心搅拌桨上的循环进气口将反应液面上方未反应的氢气经空心搅拌轴循环导入至反应液中，使得反应液与氢气能够充分反应；经循环进气口进入的氢气可通过空心搅拌轴、中心环和弧形导气管传导至反应液中，并通过旋转的自吸式搅拌桨对反应液进行搅拌，使得氢气与反应液能够充分接触并发生反应；下推进搅拌桨和上推进搅拌桨的搅拌电机减速机驱动的空心搅拌轴带动下同步旋转，可利用下推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向下推进，同时，上推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向上推进，且加氢管设置于上推进搅拌桨下方，使得反应液和氢气能够在下推进搅拌桨和上推进搅拌桨之间循环接触并发生反应，提高了反应效率，且反应更加充分。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的自吸式搅拌桨结构示意图。

附图中的各部件标注为：1-反应釜，11-釜体，12-釜盖，2-换热夹套，3-搅拌机构，31-空心搅拌轴，32-搅拌桨，321-自吸式搅拌桨，3211-中心环，3212-弧形导气管，3213-外支撑环，322-推进式搅拌桨，3221-外套筒，3222-搅拌桨叶，322a-下推进搅拌桨，322b-上推进搅拌桨，4-进料管，5-加氢管，6-出料管，7-搅拌电机减速机，8-蛇形换热管，81-换热进口，82-换热出口，9-温度变送器，10-电控调节阀，13-取样口，14-堵丝，15-观测窗口。

具体实施方式

如图1和图2所示的用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，包括反应釜1；所述反应釜1外部套装有换热夹套2；所述反应釜1内部活动安装有搅拌机构3；所述反应釜1由釜体11和釜盖12组成；所述釜盖12盖设于釜体11顶部，且与釜体11通过紧固螺栓固定连接；所述釜盖12一侧插装有进料管4；所述进料管3下端倾斜伸入至釜体11内部；所述釜体11底部中央伸入有加氢管5；所述加氢管5一侧设置有出料管6；所述出料管6处安装有开关阀；

所述搅拌机构3伸入至釜体11内部，且其动力端与搅拌电机减速机7传动连接；所述搅拌机构3外围环绕设置有蛇形换热管8，可利用蛇形换热管在反应釜内部进行换热，加大换热面积，提高反应液换热效率，使得反应釜内部的蛇形换热管能够与反应釜外部的换热夹套进行配合，对反应液进行同步加热和保温，使得反应液受热更加均匀，提高反应效率；所述搅拌机构3包括空心搅拌轴31，及沿空心搅拌轴31其轴向间隔设置的多个搅拌桨32；所述空心搅拌轴31其上端通过联轴器与搅拌电机减速机7其传动轴传动连接；所述空心搅拌轴31其上部侧面开设有循环进气口33，可利用空心搅拌桨上的循环进气口将反应液面上方未反应的氢气经空心搅拌轴循环导入至反应液中，使得反应液与氢气能够充分反应。

所述加氢管5上端穿过蛇形换热管8，并延伸至搅拌桨32下方。

所述蛇形换热管8其换热进口81穿过釜体11侧面，并安装有电控调节阀10；所述蛇形换热管8其换热出口82穿过釜体11底部，并延伸至釜体11外侧。

所述釜盖12另一侧插装有温度变送器9；所述温度变送器9通过控制器与换热夹套2和蛇形换热管8其换热进口处的电控调节阀10通信连接，可利用温度变送器对反应液温度进行监测，并将检测温度信号转换为数字信号后传输至plc控制器进行分析处理，从而通过plc控制器控制并调节换热夹套和蛇形换热管其换热进口处的电控调节阀开度，以达到最佳反应温度。

所述釜盖12其靠近温度变送器9一侧设置有取样口13；所述取样口13处安装有堵丝14，达到设定反应时间时，可打开堵丝，将取样管从取样口伸入至釜体内部，吸取反应液样品用于检测，查看是否已充分反应；取样后，再将堵丝旋装于取样口处；所述釜体11前侧还设置有用于与取样口匹配的观测窗口15，可通过观测窗口观察釜体内反应液的反应情况及取样管的取样情况。

所述搅拌桨32包括自吸式搅拌桨321和推进式搅拌桨322；所述自吸式搅拌桨321位于推进式搅拌桨322上方；所述推进式搅拌桨322由两上下对称设置的下推进搅拌桨322a和上推进搅拌桨322b组成。

所述自吸式搅拌桨321包括与空心搅拌轴31内部联通的中心环3211，及环绕设置于中心环3211外围的若干个弧形导气管3212；相邻所述弧形导气管3212之间通过外支撑环3213固定连接，经循环进气口进入的氢气可通过空心搅拌轴、中心环和弧形导气管传导至反应液中，并通过旋转的自吸式搅拌桨对反应液进行搅拌，使得氢气与反应液能够充分接触并发生反应。

所述推进式搅拌桨322包括固定套设于空心搅拌轴31外围的外套筒3221，及环绕设置于外套筒3221外围的若干个搅拌桨叶3222；所述搅拌桨叶3222与外套筒3221倾斜设置，且下推进搅拌桨322a的搅拌桨叶3222倾斜向下设置，上推进搅拌桨322b的搅拌桨叶3222倾斜向上设置，下推进搅拌桨和上推进搅拌桨的搅拌电机减速机驱动的空心搅拌轴带动下同步旋转，可利用下推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向下推进，同时，上推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向上推进，且加氢管设置于上推进搅拌桨下方，使得反应液和氢气能够在下推进搅拌桨和上推进搅拌桨之间循环接触并发生反应，提高了反应效率，且反应更加充分。

本实用新型的用于生产精异丙甲草胺的加氢反应设备，将反应釜内部的蛇形换热管能够与反应釜外部的换热夹套进行配合，对反应液进行同步加热和保温，使得反应液受热更加均匀，提高反应效率；在空心搅拌轴其上部侧面开设循环进气口，可利用空心搅拌桨上的循环进气口将反应液面上方未反应的氢气经空心搅拌轴循环导入至反应液中，使得反应液与氢气能够充分反应；经循环进气口进入的氢气可通过空心搅拌轴、中心环和弧形导气管传导至反应液中，并通过旋转的自吸式搅拌桨对反应液进行搅拌，使得氢气与反应液能够充分接触并发生反应；下推进搅拌桨和上推进搅拌桨的搅拌电机减速机驱动的空心搅拌轴带动下同步旋转，可利用下推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向下推进，同时，上推进搅拌桨的搅拌桨叶将反应液向上推进，且加氢管设置于上推进搅拌桨下方，使得反应液和氢气能够在下推进搅拌桨和上推进搅拌桨之间循环接触并发生反应，提高了反应效率，且反应更加充分。

上述实施例，仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。