本發(fā)明屬于精餾釜,具體的說(shuō)是一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜及其使用方法。
背景技術(shù):
1、鄰甲基苯乙酸是一種白色或淡黃色塊狀晶體,作為有機(jī)合成中間體,其主要用于殺菌劑合成,如烯肟菌酯、啶氧菌酯、苯醚菌酯等;綜上,鄰甲基苯乙酸是一種重要的有機(jī)化合物,在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。鄰甲基苯乙酸的制備方法包括以下步驟,酯化反應(yīng)、靜置分層、精餾提純、堿化水解以及調(diào)ph值,通過(guò)上述方法配合使用精餾釜等特殊反應(yīng)設(shè)備,可以加劇反應(yīng)速度,縮短反應(yīng)時(shí)間,且產(chǎn)品收率高。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,精餾設(shè)備中的汽相上升通道通常采用泡罩或浮閥結(jié)構(gòu),泡罩結(jié)構(gòu)由升氣管和泡罩構(gòu)成,浮閥結(jié)構(gòu)則通過(guò)浮閥代替升氣管和泡罩,兩者均固定在塔板上,這些結(jié)構(gòu)均單體固定于塔板上,通過(guò)增加分布數(shù)量促進(jìn)蒸汽與塔板上液層的接觸,以實(shí)現(xiàn)汽液兩相的傳質(zhì)傳熱過(guò)程,然而,這種結(jié)構(gòu)由于單體固定,每個(gè)單體僅能輻射周邊的有限區(qū)域,導(dǎo)致汽液混合程度不均,容易出現(xiàn)傳質(zhì)傳熱效率較低的區(qū)域。
3、為此,本發(fā)明提供一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜及其使用方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,解決現(xiàn)有技術(shù)中,精餾設(shè)備中的汽相上升通道通常采用泡罩或浮閥結(jié)構(gòu),泡罩結(jié)構(gòu)由升氣管和泡罩構(gòu)成,浮閥結(jié)構(gòu)則通過(guò)浮閥代替升氣管和泡罩,兩者均固定在塔板上,這些結(jié)構(gòu)均單體固定于塔板上,通過(guò)增加分布數(shù)量促進(jìn)蒸汽與塔板上液層的接觸,以實(shí)現(xiàn)汽液兩相的傳質(zhì)傳熱過(guò)程,然而,這種結(jié)構(gòu)由于單體固定,每個(gè)單體僅能輻射周邊的有限區(qū)域,導(dǎo)致汽液混合程度不均,容易出現(xiàn)傳質(zhì)傳熱效率較低的區(qū)域的問(wèn)題,本發(fā)明提出一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜及其使用方法。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所適用于的技術(shù)方案是:一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜,包括釜體,所述釜體的一側(cè)設(shè)有換熱器一和再沸器,所述換熱器一位于再沸器的上方,所述釜體的另一側(cè)從上到下依次設(shè)有冷凝器、換熱器三和換熱器二,所述釜體的側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)料管,所述進(jìn)料管與換熱器一連通,所述釜體的底部設(shè)有出料管,所述出料管與換熱器二和再沸器均連通,所述冷凝器與釜體的頂部連通,所述換熱器三與釜體的側(cè)壁頂部連通,所述釜體的內(nèi)腔中交錯(cuò)設(shè)置有多組塔板一和塔板二,所述塔板一上設(shè)有氣體循環(huán)組件一,所述塔板二上設(shè)有氣體循環(huán)組件二,所述釜體的底部固接有裙座,所述裙座的內(nèi)側(cè)壁上固接有安裝板,所述安裝板的頂部固定安裝有電機(jī),所述電機(jī)的輸出端固接有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸的頂端延伸至釜體內(nèi)腔中并與氣體循環(huán)組件一和氣體循環(huán)組件二連接,所述轉(zhuǎn)軸與出料管密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部交錯(cuò)的設(shè)有多組空腔一和空腔二。
3、優(yōu)選地,所述塔板一由圓形板、環(huán)形堰板一和環(huán)形架組成,所述環(huán)形堰板一固定在圓形板的外側(cè)弧形壁上,所述圓形板與轉(zhuǎn)軸密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述環(huán)形堰板一與釜體的內(nèi)腔壁不接觸,所述環(huán)形堰板一的內(nèi)側(cè)壁上固接有環(huán)形架,所述環(huán)形架與釜體的內(nèi)腔壁固接,所述環(huán)形架由一個(gè)固定環(huán)和多個(gè)l型桿組成。
4、優(yōu)選地,所述塔板二由環(huán)形板和環(huán)形堰板二組成,所述環(huán)形堰板二固定在環(huán)形板的內(nèi)側(cè)弧形壁上,所述環(huán)形堰板二的外壁與釜體的內(nèi)腔壁固接。
5、優(yōu)選地,所述氣體循環(huán)組件一包括u型管一、主管一和u型管二,所述塔板一的上方設(shè)有多組u型管一和u型管二,所述u型管二位于u型管一的上方,多組所述u型管一均勻的固接在轉(zhuǎn)軸上,且u型管一與空腔二的頂部連通,所述u型管一遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端連通有主管一,所述主管一的兩側(cè)連通有多組出氣管一,多組所述u型管二均勻的固接在轉(zhuǎn)軸上,且u型管二與空腔一的底部連通,所述u型管二的最低點(diǎn)低于環(huán)形堰板一的最高點(diǎn),所述u型管二遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸的一端連通有進(jìn)氣管一,所述主管一和進(jìn)氣管一均高于環(huán)形堰板一的最高點(diǎn),所述出氣管一的出氣端低于環(huán)形堰板一的最高點(diǎn)。
6、優(yōu)選地,所述氣體循環(huán)組件二包括主管二、出氣管二和進(jìn)氣管二,所述塔板二的上方設(shè)有多組主管二和進(jìn)氣管二,所述進(jìn)氣管二位于主管二的上方,多組所述主管二均勻的固接在轉(zhuǎn)軸上,且主管二與空腔一的頂部連通,所述主管二上均勻的連通有多組出氣管二,多組所述進(jìn)氣管二均勻的固接在轉(zhuǎn)軸上,且進(jìn)氣管二與空腔二的底部連通,所述主管二和進(jìn)氣管二均高于環(huán)形堰板二的最高點(diǎn),所述出氣管二的出氣端低于環(huán)形堰板二的最高點(diǎn)。
7、優(yōu)選地,所述出氣管一和出氣管二的底部均設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)桿,所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿的底部固接有吹氣件,所述吹氣件呈飛碟狀,且吹氣件上均勻開(kāi)設(shè)有氣孔,所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿為中空桿,且轉(zhuǎn)動(dòng)桿與出氣管和吹氣件均連通,所述進(jìn)氣管一和進(jìn)氣管二的底部均連通有多組集氣罩,所述集氣罩呈倒置的漏斗狀。
8、優(yōu)選地,所述圓形板和環(huán)形板上均固接有多組齒環(huán),所述轉(zhuǎn)動(dòng)桿與出氣管一和出氣管二均密封轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述吹氣件的底端固接有齒輪,所述齒輪與齒環(huán)嚙合連接。
9、優(yōu)選地,所述釜體的外壁上固接有環(huán)形管,所述環(huán)形管與進(jìn)料管連通,所述環(huán)形管靠近釜體的一側(cè)內(nèi)壁上均勻連通有多組支管,所述釜體的內(nèi)腔中設(shè)有分布環(huán)一和分布環(huán)二,所述分布環(huán)一呈漏斗狀,所述分布環(huán)一的外壁通過(guò)連接桿與釜體的內(nèi)壁固接,所述分布環(huán)一和分布環(huán)二位于其中一組塔板一和塔板二之間,所述分布環(huán)二的頂端與上方的環(huán)形堰板二固接,且分布環(huán)二的內(nèi)徑與環(huán)形堰板二的內(nèi)徑相同,所述分布環(huán)一的頸部?jī)?nèi)徑與分布環(huán)二的內(nèi)徑相同,所述支管遠(yuǎn)離環(huán)形管的一端延伸至分布環(huán)一與分布環(huán)二之間。
10、優(yōu)選地,所述釜體內(nèi)腔的最下方設(shè)置有一組塔板一、進(jìn)氣管一和集氣罩,位于釜體內(nèi)腔最下方的所述集氣罩的內(nèi)壁上固定安裝有液位傳感器。
11、一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜的使用方法,該使用方法適用于上述所述的一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜,該使用方法包括以下步驟:
12、s1:開(kāi)啟換熱器一,換熱器二和換熱器三,原料從換熱器一經(jīng)過(guò)進(jìn)料管進(jìn)入釜體內(nèi)腔中,通過(guò)設(shè)置的換熱器一對(duì)原料進(jìn)行加熱,原料進(jìn)入釜體內(nèi)腔中層層下降,直至原料流動(dòng)至釜體內(nèi)腔底部開(kāi)始建立液位;
13、s2:通過(guò)再沸器對(duì)釜體內(nèi)腔底部的液相物流進(jìn)行加熱汽化,加熱后的氣液混合物將由于密度差自動(dòng)返回至釜體內(nèi),并建立自循環(huán);
14、s3:位于釜體頂部的汽相物流將被冷凝器冷凝為液相,液相回流至釜體頂部,建立冷回流,此時(shí),回流液相將充滿精餾段的塔板一和塔板二,建立精餾段的汽液相傳熱傳質(zhì)過(guò)程,汽相從塔頂經(jīng)冷凝后排出,液相從塔底排出;
15、s4:此過(guò)程中,控制電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),使得塔板一和塔板二上的氣體循環(huán)組件一和氣體循環(huán)組件二隨之旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)蒸汽上升通道的同時(shí)完成汽相與液相的充分接觸。
16、本發(fā)明的有益效果如下:
17、1.本發(fā)明所述的一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜及其使用方法,通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),使得氣體循環(huán)組件一和氣體循環(huán)組件二隨之緩慢旋轉(zhuǎn),不僅讓塔板一和塔板二上的液層被攪動(dòng),增加了液相的流動(dòng)速度和混合程度,而且使得蒸汽可以均勻的分散在液層中,汽相與液相可以得到充分接觸,進(jìn)一步促進(jìn)了氣液兩相之間的傳質(zhì)和傳熱。
18、2.本發(fā)明所述的一種鄰甲基苯乙酸制造用精餾釜及其使用方法,通過(guò)交錯(cuò)設(shè)置兩個(gè)直徑不同的圓形塔板,可以更有效的利用塔板的面積,再配合可以旋轉(zhuǎn)的氣體循環(huán)組件一和氣體循環(huán)組件二,可以進(jìn)一步提高整個(gè)精餾釜的分離效率,通過(guò)環(huán)形堰板一和環(huán)形堰板二使得液相呈環(huán)形水幕下降,而環(huán)狀下降的液體與上升的氣體之間可以形成更大的接觸面積,有助于增加汽液兩相間的傳質(zhì)轉(zhuǎn)熱。