生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备的制作方法

文档序号:11835465阅读:1137来源:国知局

本实用新型涉及水泥助磨剂生产设备技术领域,特别是涉及一种生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备。



背景技术:

助磨剂是用于水泥熟料粉磨过程中的添加剂,能够显著提高粉磨效率或降低能耗。水泥助磨剂主要以醇胺类物质为主,通常有三乙醇胺、三异丙醇胺、甲基二乙醇胺、四羟乙基乙二胺、二乙醇单异丙醇胺、二异丙醇单乙醇胺等。其中,三乙醇胺使用比较早,使用的范围也比较大,而相对于三乙醇胺,三异丙醇胺因其空间立体的分子结构,具有很强的分散性能,后期强度优于三乙醇胺,使用的范围逐渐增大。

三乙醇胺是由氨水和环氧乙烷反应制得,目前的制备工艺中,环氧乙烷需要在高温下汽化进料,既消耗了大量的能量,又具有很高的危险性,设备复杂。而三异丙醇胺是由氨水和环氧丙烷反应制得。虽然反应具有一定的类似性,三乙醇胺、三异丙醇胺均采用专用设备生产,企业需要分别使用不同的设备来进行生产。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,而提供一种生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备,其结构科学,既可以用于生产三异丙醇胺,也可以用于生产三乙醇胺,节省了企业的设备成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备,其包括反应釜、换热管、外循环换热装置,所述外循环换热装置包括循环泵、冷凝器,所述反应釜设置有进料口、出料口、设置于顶部的循环入口、设置于底部的循环出口,所述循环出口依次通过循环泵、冷凝器与上述循环入口连通,所述反应釜顶部设置有与上述循环入口连接的雾化喷嘴,所述反应釜设置有搅拌器。

优选的,所述进料口包括进水口、液氨进料口、环氧丙烷进料口或环氧乙烷进料口。

优选的,所述换热管设置有用于转化冷却水、加热蒸汽的冷热介质转换阀。

优选的,所述换热管包括设置于反应釜内部的内盘管、设置于反应釜外部的外半管。

本实用新型的有益效果是:一种生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备,其包括反应釜、换热管、外循环换热装置,所述外循环换热装置包括循环泵、冷凝器,所述反应釜设置有进料口、出料口、设置于顶部的循环入口、设置于底部的循环出口,所述循环出口依次通过循环泵、冷凝器与上述循环入口连通,所述反应釜顶部设置有与上述循环入口连接的雾化喷嘴,所述反应釜设置有搅拌器,本实用新型结构科学,通过换热管、外循环换热装置控制反应过程及反应温度,保证反应顺利进行,获得产品的比例高,杂质少,既可以用于生产三异丙醇胺,也可以用于生产三乙醇胺,节省了企业的设备成本。

附图说明

图1是本实用新型的生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备的结构示意图。

附图标记说明:

1——反应釜 11——进料口

12——出料口 13——循环入口

14——循环出口 15——雾化喷嘴

16——搅拌器 2——换热管

21——内盘管 22——外半管

3——循环泵 4——冷凝器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明,并不是把本实用新型的实施范围限制于此。

如图1所示,本实施例的生产三异丙醇胺、三乙醇胺的通用设备,其包括反应釜1、换热管2、外循环换热装置,所述外循环换热装置包括循环泵3、冷凝器4,所述反应釜1设置有进料口11、出料口12、设置于顶部的循环入口13、设置于底部的循环出口14,所述循环出口14依次通过循环泵3、冷凝器4与上述循环入口13连通,所述反应釜1顶部设置有与上述循环入口13连接的雾化喷嘴15,所述反应釜1设置有搅拌器16。本实用新型结构科学,通过换热管2、外循环换热装置控制反应过程及反应温度,保证反应顺利进行,获得产品的比例高,杂质少,既可以用于生产三异丙醇胺,也可以用于生产三乙醇胺,节省了企业的设备成本。在使用时,生产三异丙醇胺、三乙醇胺的区别在于,投入的原料之一前者是环氧丙烷,后者是环氧乙烷,而生产两种产品时工艺条件如温度、反应时间可以通过调节设备来实现。

所述进料口11包括进水口、液氨进料口、环氧丙烷进料口或环氧乙烷进料口。

所述换热管2设置有用于转化冷却水、加热蒸汽的冷热介质转换阀。

所述换热管2包括设置于反应釜1内部的内盘管21、设置于反应釜1外部的外半管22。

下面以三异丙醇胺为例,说明使用本设备生产三异丙醇胺的过程。

通过进水口向反应釜1中加入2100kg脱盐水,然后开启循环泵3,反应釜1中的脱盐水经循环泵3、冷凝器4重新进入反应釜1中,并且在雾化喷嘴15处雾化喷出。然后通过液氨进料口缓慢连续加入液氨900kg,液氨与水混合形成氨水并放出热量,氨水经过循环泵3在冷凝器4处降温再次从雾化喷嘴15进入反应釜1中,同时,冷凝器4中的循环冷却水由于温度较低,可以再次使用,使其进入内盘管21、外半管22直径对反应釜1进行降温,将反应釜内的温度控制在60°,然后循环冷却水经降温后再次进入冷凝器4,经过该过程中,配得30%的氨水。然后开启搅拌器16进行搅拌,将环氧丙烷连续投入反应釜1中,与上述类似地,通过冷凝器4、内盘管21、外半管22控制反应釜1内的温度在75°至反应完成,得到三异丙醇胺和水的混合物。然后关闭循环泵3、冷凝器4,将内盘管21、外半管22转换至加热蒸汽,通入蒸汽使得反应釜1内的温度在90°进行脱水,脱水完毕后,再次开启循环泵3、冷凝器4,通过冷凝器4、内盘管21、外半管22控制反应釜1内的温度降至60°,得到产品,此时,反应釜1内的组分为三异丙醇胺85%、水15%。

类似的,调整进料和反应温度、反应时间,可以生产三乙醇胺。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对本实用新型保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

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