一种乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备的制作方法

1.本实用新型涉及甲基丙烯酸甲酯生产设备技术领域，尤其涉及一种乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备。


背景技术：

2.乙烯法是乙烯通过氢甲酰化反应制丙醛，丙醛与甲醛进行缩合反应生成甲基丙烯醛，甲基丙烯醛通过氧化反应生成甲基丙烯酸，甲基丙烯酸与甲醇进行酯化反应生成甲基丙烯酸甲酯。乙烯法由德国basf公司于1989年投入工业运转，生产能力3.6万吨/年，是目前唯一一套实现工业化的以乙烯为原料生产mma的装置。该工艺的优点是原子利用率较高（达到64%），工艺较简单，原料易得，具有一定的竞争力，特别是与大型石化乙烯装置联合一体化生产更具优势。
3.而在乙烯法制备甲基丙烯酸甲脂的过程中，有些工序是需要进行氧化反应的，而现有的乙烯法制备过程中氧化反应通常采用反应釜来进行，在反应的前期，通过向反应釜内添加原料以及催化剂，进而通过反应釜内部的搅拌机构进行搅拌，直至完成氧化反应，但是现有的用于甲基丙烯酸甲脂制备的反应釜，通常是在进行投入原料的同时就进行催化剂的投放，而催化剂与原料接触发生氧化反应而产生大量的热量，在投料的时候如果不能够及时的关闭进料口，容易造成投料人员的烫伤，同时现有的用于甲基丙烯酸甲脂制备的氧化反应釜在进行催化剂投料时，都是通过人工进行催化剂的投料，这样就使得投料的多少不够精确，同时在反应过程中，如果反应不充分又需要不断的打开进料口进行催化剂的投料，极为不便。
4.因此，有必要提供一种乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型是提供一种能够自动定量投放催化剂的乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备。
6.本实用新型提供的一种乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备，包括反应釜本体、进料口和出料口，所述反应釜本体顶部的一侧固定有进料口，所述反应釜本体下表面的中部固定有出料口，所述反应釜本体的一侧固定有便于定量添加催化剂提高氧化反应质量的定量添加机构，所述定量添加机构包括催化剂储罐、活塞和稳定套，所述反应釜本体外壁的一侧固定有催化剂储罐，所述催化剂储罐的内壁滑动连接有活塞，所述反应釜本体靠近催化剂储罐的一侧位于催化剂储罐的上方固定有稳定套。
7.优选的，所述定量添加机构还包括推杆、导管、添加口、阀门、电机、主动齿轮、转轴、从动齿轮、主动轮和被动槽板，所述活塞的顶部固定有推杆，所述推杆与稳定套的内壁滑动连接，所述催化剂储罐的底部通过导管与反应釜本体相连通，且导管中部的一侧与反应釜本体的外壁固定，所述催化剂储罐远离反应釜本体一侧的上端固定有添加口，所述添
加口的一端固定有阀门，所述反应釜本体靠近催化剂储罐一侧的下端固定有电机，所述电机的输出端固定有主动齿轮，所述反应釜本体靠近电机的一侧通过轴承转动连接有转轴，所述转轴远离反应釜本体的一端固定有从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，所述从动齿轮远离反应釜本体的一侧固定有主动轮，所述反应釜本体靠近主动轮的一侧滑动连接有被动槽板，且主动轮与被动槽板相配合，所述被动槽板上端的一侧与推杆固定。
8.优选的，所述导管靠近反应釜本体的一端固定有单向阀。
9.优选的，所述反应釜本体靠近被动槽板的一侧开设有梯形滑槽，所述被动槽板靠近梯形滑槽的一侧固定有梯形滑条，所述梯形滑条与梯形滑槽的内壁滑动连接。
10.优选的，所述活塞的外壁固定有密封垫圈，所述密封垫圈与催化剂储罐的内壁滑动连接。
11.优选的，所述反应釜本体的底部对称固定有安装座，所述安装座的一端开设有安装孔。
12.优选的，所述反应釜本体外壁远离催化剂储罐的一侧固定有观察窗。
13.与相关技术相比较，本实用新型提供的乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备具有如下有益效果：
14.本实用新型提供乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙烯氧化设备：
15.本实用新型通过设置的定量添加机构，能够便于在进行甲基丙烯酸甲脂生产中的氧化反应时，便于完成催化剂的自动投料工作，避免人工投料时因催化剂与原料反应生成热量而造成烫伤，同时能够便于定量投放催化剂，使得催化剂的投放量变得精确，从而使得原料氧化充分，并且能够便于在氧化过程中进行催化剂的投放，不需要多次打开进料口进行投料，极大地方便了人们使用。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图；
17.图2为本实用新型的a处放大图；
18.图3为本实用新型的观察窗位置结构示意图；
19.图4为本实用新型的定量添加机构结构示意图；
20.图5为本实用新型的b处放大图；
21.图6为本实用新型的出料口位置结构示意图；
22.图7为本实用新型的c处放大图；
23.图8为本实用新型的密封垫圈位置结构示意图。
24.图中标号：1、反应釜本体；2、进料口；3、出料口；4、定量添加机构；41、催化剂储罐；42、活塞；43、稳定套；44、推杆；45、导管；46、添加口；47、阀门；48、电机；49、主动齿轮；410、转轴；411、从动齿轮；412、主动轮；413、被动槽板；5、单向阀；6、梯形滑槽；7、梯形滑条；8、密封垫圈；9、安装座；10、安装孔；11、观察窗。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。
26.在具体实施过程中，如图1和图4所示，一种乙烯法制备甲基丙烯酸甲酯用甲基丙
烯氧化设备，包括反应釜本体1、进料口2和出料口3，所述反应釜本体1顶部的一侧固定有进料口2，所述反应釜本体1下表面的中部固定有出料口3，所述反应釜本体1的一侧固定有便于定量添加催化剂提高氧化反应质量的定量添加机构4，所述定量添加机构4包括催化剂储罐41、活塞42和稳定套43，所述反应釜本体1外壁的一侧固定有催化剂储罐41，所述催化剂储罐41的内壁滑动连接有活塞42，所述反应釜本体1靠近催化剂储罐41的一侧位于催化剂储罐41的上方固定有稳定套43。
27.参考图4、图5、图6、图7和图8所示，所述定量添加机构4还包括推杆44、导管45、添加口46、阀门47、电机48、主动齿轮49、转轴410、从动齿轮411、主动轮412和被动槽板413，所述活塞42的顶部固定有推杆44，所述推杆44与稳定套43的内壁滑动连接，所述催化剂储罐41的底部通过导管45与反应釜本体1相连通，且导管45中部的一侧与反应釜本体1的外壁固定，所述催化剂储罐41远离反应釜本体1一侧的上端固定有添加口46，所述添加口46的一端固定有阀门47，所述反应釜本体1靠近催化剂储罐41一侧的下端固定有电机48，所述电机48的输出端固定有主动齿轮49，所述反应釜本体1靠近电机48的一侧通过轴承转动连接有转轴410，所述转轴410远离反应釜本体1的一端固定有从动齿轮411，所述主动齿轮49与从动齿轮411啮合连接，所述从动齿轮411远离反应釜本体1的一侧固定有主动轮412，所述反应釜本体1靠近主动轮412的一侧滑动连接有被动槽板413，且主动轮412与被动槽板413相配合，所述被动槽板413上端的一侧与推杆44固定，能够便于在通过反应釜完成原料投放后，定量投放催化剂进入反应釜内，避免人工投放的不精确性以及为危险性。
28.参考图1和图4所示，所述导管45靠近反应釜本体1的一端固定有单向阀5，能够避免反应釜内的原料回流至催化剂储罐41内。
29.参考图2所示，所述反应釜本体1靠近被动槽板413的一侧开设有梯形滑槽6，所述被动槽板413靠近梯形滑槽6的一侧固定有梯形滑条7，所述梯形滑条7与梯形滑槽6的内壁滑动连接，能够利于被从槽板的滑动。
30.参考图8所示，所述活塞42的外壁固定有密封垫圈8，所述密封垫圈8与催化剂储罐41的内壁滑动连接，能够提高活塞42与催化剂储罐41之间的密封性。
31.参考图1所示，所述反应釜本体1的底部对称固定有安装座9，所述安装座9的一端开设有安装孔10，能够便于安装反应釜本体1，保障反应釜本体1工作的稳定性。
32.参考图3所示，所述反应釜本体1外壁远离催化剂储罐41的一侧固定有观察窗11，能够便于观察反应釜内原料氧化情况。
33.工作原理：在使用时，通过在安装孔10内插接固定螺栓，将反应釜本体1安装在使用位置上，进而通过打开进料口2，向反应釜本体1内添加原料，当原料添加完成后，关闭进料口2，进而通过驱动电机48，带动主动齿轮49转动，进而带动从动齿轮411转动，进而带动主动轮412转动，进而通过主动轮412与被动槽板413的配合，带动被动槽板413沿着滑槽向下移动，而主动轮412每次转动一圈，被动槽板413向下移动一个固定单位的距离，进而带动推杆44沿着稳定套43向下滑动，进而带动活塞42沿着催化剂储罐41内壁向下滑动，进而推动催化剂储罐41内的催化剂沿着导管45进入到反应釜本体1内，而主动轮412每转动一圈，带动被动槽板413下降一个固定单位的距离，同时带动活塞42下降一个固定单位的距离，从而使得定量的催化剂投入到反应釜本体1内，通过控制主动轮412转动的圈数，从而达到控制催化剂进入的投入量，当需要向催化剂储罐41内添加催化剂时，进而驱动电机48最终带
动被动槽板413向上移动至最顶端，进而打开阀门47，通过添料口向催化剂储罐41内灌装催化剂，灌装完成关闭阀门47。
34.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。