胺类催化剂添加装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种胺类催化剂添加装置,属于有机化合物生产设备【技术领域】。包括储槽、真空管、放空管、置换管、供料管、输料管和反应釜,反应釜内设置有套管层,套管层上端与反应釜顶部固定连接,下端则与反应釜底部连通,真空管和放空管对称安装于储槽顶部,置换管位于储槽侧壁并靠近顶部的位置,供料管位于储槽侧壁靠近底部的位置,输料管一端位于储槽底部,另一端接入到反应釜与套管层之间。将本实用新型应用于聚醚、聚氨酯生产中催化剂的添加,既有利于催化剂的高效稳定供应,又排除了空气进入反应釜的可能,有效保证了成品色度要求。
【专利说明】胺类催化剂添加装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种胺类催化剂添加装置,属于有机化合物生产设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002]胺类催化剂在聚醚、聚氨酯生产中经常使用,其中应用最普遍的是二甲胺。二甲胺在室温下是气体,并具有有类似氨的气味,其相对密度为0.680 (0°C),熔点-96°c,沸点7.4°C,易溶于水,溶乙醚和乙醇,易燃烧,有弱碱性,与无机酸生成易溶于水的盐类。可用作制药物、染料、杀虫剂和橡胶硫化促进剂的原料,也可作为催化剂应用于聚醚、聚氨酯等加工过程中。
[0003]在作为催化剂使用时,传统的二甲胺是以水溶液方式添加:先采用真空机将反应釜抽负压至最低点,然后关闭反应釜上的真空阀门,再将将桶装的二甲胺水溶液直接吸入反应釜。这种方式操作起来简单快捷,然而,其缺陷在于:添加二甲胺过程中容易将空气引入反应釜中,且由于二甲胺为易挥发气体,反应釜的特殊结构决定了无法进行氮气置换,反应釜中引入的空气不能排出,会影响最终产品的颜色,导致不合法产品的相关指标要求。
[0004]基于此,做出本身请案。
实用新型内容
[0005]为了克服常规技术中存在的二甲胺添加不便、添加过程易引入空气、催化剂使用率低等缺陷,本实用新型提供一种可快速、稳定供应胺类催化剂、可防止空气吸入的胺类催化剂添加装置。
[0006]为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案如下:
[0007]胺类催化剂添加装置,包括储槽、真空管、放空管、置换管、供料管、输料管和反应釜,反应釜内设置有套管层,套管层上端与反应釜顶部固定连接,下端则与反应釜底部连通,所述的真空管和放空管对称安装于储槽顶部,真空管连接有抽真空机,真空管上安装有真空阀,放空管上设置有放空阀;置换管位于储槽侧壁并靠近顶部的位置,与置换气源相连接,其管路上设置有置换阀;供料管位于储槽侧壁靠近底部的位置,供料管上设置供料阀;输料管位于储槽与反应釜之间,其一端位于储槽底部,另一端接入到反应釜与套管层之间,输料管靠近反应的一端位于反应釜顶部或侧壁上,并在其管路上设置有连通阀。
[0008]进一步的,作为优选:
[0009]所述的输料管与反应釜连接的一端高于供料管所在高度,且不高于置换管所在高度。
[0010]所述的置换管接入到储槽中的一端称为内置端,内置端末端位于供料管上方。
[0011]所述的储槽体积为反应釜体积的1/3-1/4。
[0012]将本实用新型应用于胺类催化剂如二甲胺的添加时,先通过真空管将储槽中抽至最低真空度,然后关闭真空阀和放空管上的放空阀,开启供料阀,二甲胺等催化剂即可经供料管进入储槽中,开启置换管上的置换阀,置换管所连接的置换气如氮气进入储槽,对储槽进行补压后,开启放空管上的放空阀,使储槽内处于常压状态,即可在常压下对储槽中的催化剂进行空气置换排出,空气置换与催化剂的添加同时进行,当储槽中的催化剂到达一定量后,关闭供料阀和放空阀,继续开启置换阀对储槽进行补压,并开启连通阀,则储槽中的催化剂在其内部压力作用下,自动由储槽底部经输料管供应至反应釜,并经套管层与反应釜之间的空间,送至反应釜底部,作为催化剂参与反应。与常规的二甲胺添加装置和添加方式相比,本实用新型具有以下几点有益效果:
[0013]1.在反应釜外设置储槽,并在储槽的顶部设置真空管、放空管,在储槽上侧壁、下侧壁分别设置置换管、供料管,在底部设置输料管,对称设置的真空管和放空管确保了储槽中抽真空和防空的均匀、稳定进行,避免了因抽真空、防空不匀所引起的空气在储槽中的残留,而置换管的作用有两方面:一方面是与放空管配合,实现储槽中空气的常压置换,这种常压置换避免了胺类催化剂如二甲胺的逸出和挥发,既能在不浪费氮气的情况下避免了空气的带入,又确保了防空过程中催化剂不会被带出储槽;另一方面,当催化剂添加完毕后,置换管对储槽进行补压,结合置换管、供料管和输料管三者之间的位置设置,确保储槽中催化剂顺利的进入反应釜中,供料过程中无需额外的驱动力。
[0014]2.在反应釜中设置套管层,催化剂经输料管进入时,并没有直接进入反应釜中,而是通过套管层与反应釜之间的夹层进入到反应釜中,一方面使催化剂缓慢均匀的进入反应釜中,以最充分的状态参与反应,另一方面,储槽与反应釜体积配置与套管层相配合,避免了反应釜与储槽之间压力降过大所引起的催化剂飞溅,有利于催化剂性能的稳定,对提高催化剂的使用效率和反应稳定性起到很大的协助作用。
[0015]因此,将本实用新型应用于聚醚、聚氨酯合成过程中的催化剂添加时,既有利于催化剂的高效稳定供应,又避免了空气带入所引起的产品性能指标的降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图;
[0017]图2为本实用新型的尺寸标注图。
[0018]图中标号:1.储槽;2.真空管;3.放空管;4.置换管;4a.内置端;5.供料管;6.输料管;7.反应釜;7a.套管层;8.真空阀;9.放空阀;10.置换阀;11.供料阀;12.连通阀。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]本实施例胺类催化剂添加装置,结合图1,包括储槽1、真空管2、放空管3、置换管
4、供料管5、输料管6和反应釜7,反应釜7内设置有套管层7a,套管层7a上端与反应釜7顶部固定密封连接,下端则与反应釜7底部连通;真空管2和放空管3对称安装于储槽I顶部,真空管2连接有抽真空机,真空管2上安装有真空阀8,放空管3上设置有放空阀8 ;置换管4位于储槽2的上侧壁处(侧壁靠近顶部的位置),与置换气源相连接,其管路上设置有置换阀10 ;供料管5位于储槽2的下侧壁处(靠近储槽底部的位置),供料管5上设置供料阀11 ;输料管6位于储槽I与反应釜7之间,其一端连接到储槽I的底部,另一端接入反应釜7的上侧壁(侧壁靠近顶部的位置)处,并连通至反应釜7与套管层7a之间,输料管6上设置有连通阀12。其中,本实施例中,输料管6接入反应釜7的位置距离安装水平面的高度为H1,置换管4接入储槽I的位置距离安装水平面的高度为H2,供料管5接入储槽I的位置距离安装水平面的高度为H3,则H3 < H1, < H2,置换管4接入到储槽I中的一端为内置端4a,内置端4a末端高出供料管5的高度H4为5-8cm ;储槽I的体积为反应釜7体积的1/3。
[0021]将本实用新型应用于二甲胺的添加时,先通过真空管2将储槽I中抽至最低真空度,然后关闭真空阀8和放空管3上的放空阀9,开启供料阀11,二甲胺即可经供料管进5入储槽I中,开启置换管4上的置换阀10,置换管4所连接的置换气氮气进入储槽1,对储槽I进行置换并补压后,开启放空管3上的放空阀9,使储槽I内处于常压状态,即可在常压下对储槽I中的催化剂进行空气置换排出,空气置换与催化剂的添加同时进行,当储槽I中的催化剂到达一定量后,关闭供料阀11和放空阀9,继续开启置换阀10对储槽I进行补压,并开启连通阀12,则储槽I中的催化剂在其内部压力作用下,自动由储槽I底部经输料管7供应至反应釜7,并经套管层7a与反应釜7之间的夹层空间,送至反应釜7底部,作为催化剂参与反应。与常规的二甲胺添加装置和添加方式相比,本实用新型添加装置的设置,既有利于催化剂的高效稳定供应,又避免了空气带入所引起的产品性能指标的降低,排除了空气进入反应釜的可能,有效保证了成品色度要求。
【权利要求】
1.胺类催化剂添加装置,其特征在于:包括储槽、真空管、放空管、置换管、供料管、输料管和反应釜,反应釜内设置有套管层,套管层上端与反应釜顶部固定连接,下端则与反应釜底部连通,所述的真空管和放空管对称安装于储槽顶部,真空管连接有抽真空机,真空管上安装有真空阀,放空管上设置有放空阀;置换管位于储槽侧壁并靠近顶部的位置,与置换气源相连接,其管路上设置有置换阀;供料管位于储槽侧壁靠近底部的位置,供料管上设置供料阀;输料管位于储槽与反应釜之间,其一端位于储槽底部,另一端接入到反应釜与套管层之间,输料管靠近反应的一端位于反应釜顶部或侧壁上,并在其管路上设置有连通阀。
2.如权利要求1所述的胺类催化剂添加装置,其特征在于:所述的输料管与反应釜连接的一端高于供料管所在高度,且不高于置换管所在高度。
3.如权利要求1所述的胺类催化剂添加装置,其特征在于:所述的置换管接入到储槽中的一端为内置端,内置端末端位于供料管上方。
4.如权利要求1-3任一项所述的胺类催化剂添加装置,其特征在于:所述的储槽体积为反应爸体积的1/3-1/4。
【文档编号】B01J4/00GK204034670SQ201420498997
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】成莉莉, 欧文武 申请人:浙江永杰汽车电子有限公司