专利名称:一种催化剂加料装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及化工生产设备,具体涉及偏苯三酸酐生产中用于添加催化剂的装置。
背景技术:
偏苯三酸酐是用于制造聚酯树脂及聚酰亚胺树脂等产品的中间体,具有广泛的用途。其生产工艺通常是在氧化塔内,在高温、高压、催化条件下以醋酸为溶剂,溶解的偏三甲苯与持续通入的压缩空气接触,空气内的氧气就与偏三甲苯氧化反应生成偏苯三酸,然后反应物料在脱水釜内脱去水和醋酸既得粗产品,粗产品在精馏塔内精馏收集得到高纯度的偏苯三酸酐,然后将液态的高纯度偏苯三酸酐用切片机冷却切片即可包装为产品。其中偏三甲苯与空气中的氧在氧化塔内进行氧化反应的条件较为苛刻,氧化塔内是180 280摄氏度左右的高温和1. 0 3. OMpa的高压环境。因此这种条件下要向塔内加入催化剂是极其困难的。但因为工艺的需要,催化剂又必须在反应过程中加入到氧化塔内。现有技术中固态的催化剂通常先溶解在溶剂中,然后用高压泵输送到反应塔内的液相原料中。这就造成了使用专门的高压输送泵来泵送极少量物料的情况。使得高成本的高压泵长期处于闲置状态;并且高压泵不断地启动、停止而几乎无法处于正常负载情况运行,对高压泵本身的保养也是不利的。并且高压输送泵本身购置成本就很高。总体来说就是造成了设备资源的浪费,和整体生产运营成本偏高。
发明内容本实用新型的主要目的是提供一种催化剂加料装置,该装置能结构简单,设备成本和运行成本低。为实现上述发明目的,本实用新型所采用的技术方案是一种催化剂加料装置,包括向氧化塔内通入压缩空气的进气管,所述的进气管上设置进气管阀门,进气管阀门的两侧分别与第一、第二旁通管相连,第一旁通管位于进气管阀门上游,其上设置阀门并连接到储料罐;第二旁通管位于进气管阀门下游,其上设置阀门并与储料罐下端的出料口连接; 所述储料罐的进料口处设置进料阀门。上述技术方案中,关闭第一、第二旁通管上的阀门,打开进气管阀门,则进气管与现有技术一样向氧化塔内通入空气进行化学反应。同时打开储料罐的进料阀门即可在常压下将催化剂加入储料罐待用。然后关闭进气管阀门和储料罐的进料阀门,打开第一、第二旁通管上的阀门,则空气进入储料罐,罐内的催化剂受空气压力作用沿第二旁通管和进气管进入氧化塔,催化塔内的化学反应。储料罐内的催化剂进入氧化塔后,压缩空气会继续通入氧化塔。因为催化剂的量通常很少,能快速进入氧化塔,所以压缩空气的短时间间断并不会影响塔内的化学反应。再将进气管阀门打开,第一、第二旁通管上的阀门关闭,则进气管仍然输送空气到塔内,同时又能重复向储料罐内加入催化剂,以备后续生产。这样的加料装置所使用的部件都是常规的阀门、管道、容器,结构简单,设备成本低廉,并且使用方便,且不需要电机等动力设备,节约能源。因此装置的制造成本和运行成本显著降低。保养、维护也很简单,运行
稳定可靠。
图1是本实用新型的结构示意图;图2是本实用新型的另一种实施方式的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种催化剂加料装置,包括向氧化塔10内通入压缩空气的进气管 20,所述的进气管20上设置进气管阀门21,进气管阀门21的两侧分别与第一、第二旁通管 30、40相连,第一旁通管30位于进气管阀门21上游,其上设置阀门并连接到储料罐50 ;第二旁通管40位于进气管阀门21下游,其上设置阀门并与储料罐50下端的出料口连接;所述储料罐50的进料口处设置进料阀门61。图中氧化塔10内是已加入的偏三甲苯的醋酸溶液,图中的虚线70就是液体物料的液面示例。通过进气管20通入的空气由塔底进入液体物料中,并与液体物料接触、反应。 催化剂也溶解为液态加入到储料罐50中待用。催化剂的液面如图中罐体内的虚线所示。打开阀门31、41,关闭进气管阀21和进料阀门61,则可以将催化剂加入氧化塔内。催化剂添加完成后,打开进气管阀21,关闭阀门31、41,打开进料阀门61,就可以重复加入催化剂到储料罐内待用,如此循环往复操作进行生产。使用及其方便。优选的,所述的第一旁通管30连接在储料罐50罐体的中上部。如图1、2就是说第一旁通管30与储料罐50的连接部位要在催化剂的液面以上,这样的好处就是,向氧化塔内加入催化剂时,空气直接通入催化剂液面上方,避免压缩空气进入催化剂液面以下,然后溢出液面的过程中鼓泡而产生噪音和罐体震动,这样既是利于改善生产环境,同时也有利于装置运行平稳,提高设备使用寿命。进一步的,如图2所示,所述的储料罐50的进料口位于储料罐50罐体的上端,进料口与进料阀门61之间连接管体62,第一旁通管30通过管体62与储料罐50连通。进料口与进料阀门61之间连接管体62,第一旁通管30通过管体62与储料罐50连通。也就是由进气管20来的压缩空气进入第一旁通管30然后进入管体62,然后进入到储料罐50内。 这样做的突出好处就在于可以利用压缩空气吹扫管体62内腔,避免催化剂凝固、析晶而堵塞进料口或管体62,确保装置运行稳定可靠。同时还可以在所述的储料罐50上设置计量器。这样可以方便地确定添加到储料罐50内的催化剂的量,便于催化剂加料操作。因为催化剂加入到储料罐50的操作是在常压操作的,所以能起到计量作用的计量器可以是多种现有的实施方式之一。例如罐壁上设置的刻度或者液位计或者整体对储料罐进行称重的电磁磅等。
权利要求1.一种催化剂加料装置,包括向氧化塔(10)内通入压缩空气的进气管(20),其特征在于所述的进气管(20)上设置进气管阀门(21),进气管阀门(21)的两侧分别与第一、第二旁通管(30、40)相连,第一旁通管(30)位于进气管阀门(21)上游,其上设置阀门并连接到储料罐(50);第二旁通管(40)位于进气管阀门(21)下游,其上设置阀门并与储料罐(50) 下端的出料口连接;所述储料罐(50)的进料口处设置进料阀门(61)。
2.根据权利要求1所述的一种催化剂加料装置,其特征在于所述的第一旁通管(30) 连接在储料罐(50)罐体的中上部。
3.根据权利要求1所述的一种催化剂加料装置,其特征在于所述的储料罐(50)的进料口位于储料罐(50)罐体的上端,进料口与进料阀门(61)之间连接管体(62),第一旁通管 (30)通过管体(62)与储料罐(50)连通。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种催化剂加料装置,其特征在于所述的储料罐 (50)上设置有确定催化剂添加量的计量器。
专利摘要本实用新型涉及化工生产设备,具体涉及偏苯三酸酐生产中用于添加催化剂的装置。本催化剂加料装置包括向氧化塔内通入压缩空气的进气管,所述的进气管上设置进气管阀门,进气管阀门的两侧分别与第一、第二旁通管相连,第一旁通管位于进气管阀门上游,其上设置阀门并连接到储料罐;第二旁通管位于进气管阀门下游,其上设置阀门并与储料罐下端的出料口连接;所述储料罐的进料口处设置进料阀门。本实用新型不但可以输送空气到氧化塔内,而且又能重复向储料罐内加入催化剂,以备后续生产。本加料装置结构简单成本低廉,并且使用方便,且不需要电机等动力设备,节约能源。因此装置的制造成本和运行成本显著降低。保养、维护也很简单,运行稳定可靠。
文档编号B01J3/02GK202122941SQ201120134488
公开日2012年1月25日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者张五星, 方天舒, 柯伯留, 柯宝来, 罗建立 申请人:安徽泰达新材料股份有限公司