胺類催化劑添加裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種胺類催化劑添加裝置,屬于有機化合物生產設備【技術領域】。包括儲槽、真空管、放空管、置換管、供料管、輸料管和反應釜,反應釜內設置有套管層,套管層上端與反應釜頂部固定連接,下端則與反應釜底部連通,真空管和放空管對稱安裝于儲槽頂部,置換管位于儲槽側壁并靠近頂部的位置,供料管位于儲槽側壁靠近底部的位置,輸料管一端位于儲槽底部,另一端接入到反應釜與套管層之間。將本實用新型應用于聚醚、聚氨酯生產中催化劑的添加,既有利于催化劑的高效穩定供應,又排除了空氣進入反應釜的可能,有效保證了成品色度要求。
【專利說明】胺類催化劑添加裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種胺類催化劑添加裝置,屬于有機化合物生產設備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]胺類催化劑在聚醚、聚氨酯生產中經常使用,其中應用最普遍的是二甲胺。二甲胺在室溫下是氣體,并具有有類似氨的氣味,其相對密度為0.680 (0°C),熔點-96°c,沸點7.4°C,易溶于水,溶乙醚和乙醇,易燃燒,有弱堿性,與無機酸生成易溶于水的鹽類。可用作制藥物、染料、殺蟲劑和橡膠硫化促進劑的原料,也可作為催化劑應用于聚醚、聚氨酯等加工過程中。
[0003]在作為催化劑使用時,傳統的二甲胺是以水溶液方式添加:先采用真空機將反應釜抽負壓至最低點,然后關閉反應釜上的真空閥門,再將將桶裝的二甲胺水溶液直接吸入反應釜。這種方式操作起來簡單快捷,然而,其缺陷在于:添加二甲胺過程中容易將空氣引入反應釜中,且由于二甲胺為易揮發氣體,反應釜的特殊結構決定了無法進行氮氣置換,反應釜中引入的空氣不能排出,會影響最終產品的顏色,導致不合法產品的相關指標要求。
[0004]基于此,做出本身請案。
實用新型內容
[0005]為了克服常規技術中存在的二甲胺添加不便、添加過程易引入空氣、催化劑使用率低等缺陷,本實用新型提供一種可快速、穩定供應胺類催化劑、可防止空氣吸入的胺類催化劑添加裝置。
[0006]為實現上述目的,本實用新型采取的技術方案如下:
[0007]胺類催化劑添加裝置,包括儲槽、真空管、放空管、置換管、供料管、輸料管和反應釜,反應釜內設置有套管層,套管層上端與反應釜頂部固定連接,下端則與反應釜底部連通,所述的真空管和放空管對稱安裝于儲槽頂部,真空管連接有抽真空機,真空管上安裝有真空閥,放空管上設置有放空閥;置換管位于儲槽側壁并靠近頂部的位置,與置換氣源相連接,其管路上設置有置換閥;供料管位于儲槽側壁靠近底部的位置,供料管上設置供料閥;輸料管位于儲槽與反應釜之間,其一端位于儲槽底部,另一端接入到反應釜與套管層之間,輸料管靠近反應的一端位于反應釜頂部或側壁上,并在其管路上設置有連通閥。
[0008]進一步的,作為優選:
[0009]所述的輸料管與反應釜連接的一端高于供料管所在高度,且不高于置換管所在高度。
[0010]所述的置換管接入到儲槽中的一端稱為內置端,內置端末端位于供料管上方。
[0011]所述的儲槽體積為反應釜體積的1/3-1/4。
[0012]將本實用新型應用于胺類催化劑如二甲胺的添加時,先通過真空管將儲槽中抽至最低真空度,然后關閉真空閥和放空管上的放空閥,開啟供料閥,二甲胺等催化劑即可經供料管進入儲槽中,開啟置換管上的置換閥,置換管所連接的置換氣如氮氣進入儲槽,對儲槽進行補壓后,開啟放空管上的放空閥,使儲槽內處于常壓狀態,即可在常壓下對儲槽中的催化劑進行空氣置換排出,空氣置換與催化劑的添加同時進行,當儲槽中的催化劑到達一定量后,關閉供料閥和放空閥,繼續開啟置換閥對儲槽進行補壓,并開啟連通閥,則儲槽中的催化劑在其內部壓力作用下,自動由儲槽底部經輸料管供應至反應釜,并經套管層與反應釜之間的空間,送至反應釜底部,作為催化劑參與反應。與常規的二甲胺添加裝置和添加方式相比,本實用新型具有以下幾點有益效果:
[0013]1.在反應釜外設置儲槽,并在儲槽的頂部設置真空管、放空管,在儲槽上側壁、下側壁分別設置置換管、供料管,在底部設置輸料管,對稱設置的真空管和放空管確保了儲槽中抽真空和防空的均勻、穩定進行,避免了因抽真空、防空不勻所引起的空氣在儲槽中的殘留,而置換管的作用有兩方面:一方面是與放空管配合,實現儲槽中空氣的常壓置換,這種常壓置換避免了胺類催化劑如二甲胺的逸出和揮發,既能在不浪費氮氣的情況下避免了空氣的帶入,又確保了防空過程中催化劑不會被帶出儲槽;另一方面,當催化劑添加完畢后,置換管對儲槽進行補壓,結合置換管、供料管和輸料管三者之間的位置設置,確保儲槽中催化劑順利的進入反應釜中,供料過程中無需額外的驅動力。
[0014]2.在反應釜中設置套管層,催化劑經輸料管進入時,并沒有直接進入反應釜中,而是通過套管層與反應釜之間的夾層進入到反應釜中,一方面使催化劑緩慢均勻的進入反應釜中,以最充分的狀態參與反應,另一方面,儲槽與反應釜體積配置與套管層相配合,避免了反應釜與儲槽之間壓力降過大所引起的催化劑飛濺,有利于催化劑性能的穩定,對提高催化劑的使用效率和反應穩定性起到很大的協助作用。
[0015]因此,將本實用新型應用于聚醚、聚氨酯合成過程中的催化劑添加時,既有利于催化劑的高效穩定供應,又避免了空氣帶入所引起的產品性能指標的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0017]圖2為本實用新型的尺寸標注圖。
[0018]圖中標號:1.儲槽;2.真空管;3.放空管;4.置換管;4a.內置端;5.供料管;6.輸料管;7.反應釜;7a.套管層;8.真空閥;9.放空閥;10.置換閥;11.供料閥;12.連通閥。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
[0020]本實施例胺類催化劑添加裝置,結合圖1,包括儲槽1、真空管2、放空管3、置換管
4、供料管5、輸料管6和反應釜7,反應釜7內設置有套管層7a,套管層7a上端與反應釜7頂部固定密封連接,下端則與反應釜7底部連通;真空管2和放空管3對稱安裝于儲槽I頂部,真空管2連接有抽真空機,真空管2上安裝有真空閥8,放空管3上設置有放空閥8 ;置換管4位于儲槽2的上側壁處(側壁靠近頂部的位置),與置換氣源相連接,其管路上設置有置換閥10 ;供料管5位于儲槽2的下側壁處(靠近儲槽底部的位置),供料管5上設置供料閥11 ;輸料管6位于儲槽I與反應釜7之間,其一端連接到儲槽I的底部,另一端接入反應釜7的上側壁(側壁靠近頂部的位置)處,并連通至反應釜7與套管層7a之間,輸料管6上設置有連通閥12。其中,本實施例中,輸料管6接入反應釜7的位置距離安裝水平面的高度為H1,置換管4接入儲槽I的位置距離安裝水平面的高度為H2,供料管5接入儲槽I的位置距離安裝水平面的高度為H3,則H3 < H1, < H2,置換管4接入到儲槽I中的一端為內置端4a,內置端4a末端高出供料管5的高度H4為5-8cm ;儲槽I的體積為反應釜7體積的1/3。
[0021]將本實用新型應用于二甲胺的添加時,先通過真空管2將儲槽I中抽至最低真空度,然后關閉真空閥8和放空管3上的放空閥9,開啟供料閥11,二甲胺即可經供料管進5入儲槽I中,開啟置換管4上的置換閥10,置換管4所連接的置換氣氮氣進入儲槽1,對儲槽I進行置換并補壓后,開啟放空管3上的放空閥9,使儲槽I內處于常壓狀態,即可在常壓下對儲槽I中的催化劑進行空氣置換排出,空氣置換與催化劑的添加同時進行,當儲槽I中的催化劑到達一定量后,關閉供料閥11和放空閥9,繼續開啟置換閥10對儲槽I進行補壓,并開啟連通閥12,則儲槽I中的催化劑在其內部壓力作用下,自動由儲槽I底部經輸料管7供應至反應釜7,并經套管層7a與反應釜7之間的夾層空間,送至反應釜7底部,作為催化劑參與反應。與常規的二甲胺添加裝置和添加方式相比,本實用新型添加裝置的設置,既有利于催化劑的高效穩定供應,又避免了空氣帶入所引起的產品性能指標的降低,排除了空氣進入反應釜的可能,有效保證了成品色度要求。
【權利要求】
1.胺類催化劑添加裝置,其特征在于:包括儲槽、真空管、放空管、置換管、供料管、輸料管和反應釜,反應釜內設置有套管層,套管層上端與反應釜頂部固定連接,下端則與反應釜底部連通,所述的真空管和放空管對稱安裝于儲槽頂部,真空管連接有抽真空機,真空管上安裝有真空閥,放空管上設置有放空閥;置換管位于儲槽側壁并靠近頂部的位置,與置換氣源相連接,其管路上設置有置換閥;供料管位于儲槽側壁靠近底部的位置,供料管上設置供料閥;輸料管位于儲槽與反應釜之間,其一端位于儲槽底部,另一端接入到反應釜與套管層之間,輸料管靠近反應的一端位于反應釜頂部或側壁上,并在其管路上設置有連通閥。
2.如權利要求1所述的胺類催化劑添加裝置,其特征在于:所述的輸料管與反應釜連接的一端高于供料管所在高度,且不高于置換管所在高度。
3.如權利要求1所述的胺類催化劑添加裝置,其特征在于:所述的置換管接入到儲槽中的一端為內置端,內置端末端位于供料管上方。
4.如權利要求1-3任一項所述的胺類催化劑添加裝置,其特征在于:所述的儲槽體積為反應爸體積的1/3-1/4。
【文檔編號】B01J4/00GK204034670SQ201420498997
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月1日 優先權日:2014年9月1日
【發明者】成莉莉, 歐文武 申請人:浙江永杰汽車電子有限公司