带泄露保护装置的两级通氯反应装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其包括第一氯化釜、第二氯化釜、第一冷凝器和第二冷凝器，在两个氯化釜的上部分别设有气体出料管、回流口、观察窗和照明灯，在两个氯化釜的底部均设有出料口，在第一氯化釜的上部设有物料回流口，在第二氯化釜的上部设有惰性气体导入口；其中第二氯化釜的出料口通过物料连通管与第一氯化釜的物料回流口相连通。本装置可以一套反应装置反应而另一套反应装置吸收，两套装置循环使用加快反应进度和效果。本装置可充分利用通入的氯气，避免了氯气的过量使用和排放，并使通氯反应更有效、更安全、更直观地进行，降低了生产成本和环境污染。
【专利说明】 带泄露保护装置的两级通氯反应装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于反应设备领域，具体涉及一种带泄露保护装置的两级通氯反应装置。
【背景技术】
[0002]化工产品生产中，经常需要向反应体系中通入氯气进行氯化反应，氯化反应在有机合成中一般有置换氯化和加成氯化两种类型。目前通氯的氯化反应装置常采用一套反应釜，在反应过程中一般需通入过量的氯气，而大量氯气在反应过程中会造成大量损耗或浪费，并给后续的尾气处理单元带来处理压力。同时反应过程中氯气一般需先溶解在液体中进行反应，目前单套反应装置的应用方式又会增加相当多的反应时间。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服上述问题，提供一种两级通氯反应装置。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其包括第一氯化釜、第二氯化釜、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器和控制箱，在两个氯化釜的上部分别设有氯气投加口、气体出料管、回流口、观察窗和照明灯，在两个氯化釜的底部均设有出料口，在第一氯化釜的上部设有物料回流口，在第二氯化釜的上部设有惰性气体导入口 ；其中第二氯化釜的出料口通过物料连通管与第一氯化釜的物料回流口相连通；所述观察窗为具有透明玻璃窗口的能观察到釜内情况的结构，所述照明灯灯头朝向釜内用以为所述观察窗提供光源；所述第一氯化釜的气体出料管的一端与釜内相通，其另一端与所述第一冷凝器的气体入口相连接，第一冷凝器的出口向下并与所述第一氯化釜的回流口相连接，第一冷凝器向下的出口也与第一导气管的入口相连接；所述第二氯化釜的气体出料管的一端与釜内相通，其另一端与所述第二冷凝器的气体入口相连接，第二冷凝器的出口向下并与所述第二氯化釜的回流口相连接，第二冷凝器向下的出口也与第二导气管的入口相连接，第二导气管的出口与所述第三冷凝器的入口相连，第三冷凝器的出口向下并分别与第三冷凝器出液管和第三冷凝器导气管相连接；所述第一导气管和第三冷凝器导气管的出口导出至尾气处理系统或导出至与尾气处理系统相连通的管路；；所述控制箱分别与控制各氯化釜的氯气投加口的阀门相连接或者分别与各氯化釜的氯气投加口相连接的氯气投加管路相连接，在氯化釜上或氯化釜附近设有至少一个与所述控制箱相连接的氯气检测探头O
[0005]在一种技术方案中，在第一氯化釜和第二氯化釜的上部分别设有投加溶剂和/或液体物料的液体投加口。控制箱可以与所述探测釜内温度和压力的传感器相连接；在所述氯气投加管路上可以设有控制氯气进料并与所述控制箱相连接的电磁阀。
[0006]在一种技术方案中，在第一氯化釜和第二氯化釜的上部分别设有用以探测釜内温度和压力的传感器。
[0007]在一种技术方案中，所述第一氯化釜和第二氯化釜的釜壁内设有用以加热反应的夹套结构。
[0008]在一种技术方案中，所述气体出料管、第一冷凝器和第二冷凝器的外壁均为透明材质。
[0009]在一种技术方案中，所述第二氯化釜的惰性气体导入口通过管路用以连接将第二氯化釜内的物料通过所述物料连通管压至第一氯化釜内的惰性气体存储或发生装置。
[0010]在一种技术方案中，在所述出料口、氯气投加口以及惰性气体导入口处或与之相连接的管路上设有阀门。
[0011]在一种技术方案中，照明灯分别固定安装在所述第一氯化釜和第二氯化釜的上部，照明灯的灯头通过设置在釜上的照明口朝向釜内，或者照明灯的灯头通过釜上的透明照明窗朝向釜内。
[0012]在一种技术方案中，各釜的观察窗包括至少一个透明玻璃，该透明玻璃直接密闭地设置在第一氯化釜和第二氯化釜的上部，或者所述透明玻璃设置在第一氯化釜和第二氯化釜顶部的向上突起或斜向上突起的窗口上。
[0013]本实用新型的有益效果:本实用新型的带泄露保护装置的两级通氯反应装置在氯化反应过程中，可以一套反应装置反应而另一套反应装置吸收，两套装置循环使用加快反应进度和效果。本装置使通氯反应更有效、更安全、更直观地进行，可充分利用通入的氯气，避免了氯气的过量使用和排放，并使通氯反应更有效地进行，其降低了生产成本并减少了环境污染，有利于工业生的顺利有序进行。本装置在运行时可随时观测釜内反应或运行情况，为生产过程中的更有效实施以及安全监控提供了有利条件，本装置还可通过氯气检测探头随时检测装置附近的氯气浓度，即时判断氯气泄露情况并立即切断氯气的提供，更有利于生产安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的一种结构示意图。
[0015]图中，1-尾气处理系统，2-物料连通管，3-第一导气管，4-惰性气体导入口，5-第二导气管，6-第三冷凝器，7-第三冷凝器出液管，8-第三冷凝器导气管，9-控制箱，10-氯气检测探头，11-第一氯化釜，12-出料口，13-氯气投加口，14-气体出料管，15-第一冷凝器，16-回流口，17-液体投加口，18-观察窗，19-照明灯，21-第二氯化釜，25-第二冷凝器。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0017]如图所示，本实用新型的带泄露保护装置的两级通氯反应装置包括第一氯化釜
11、第二氯化釜21、第一冷凝器15、第二冷凝器25、第三冷凝器6和控制箱9。在两个氯化釜的上部分别设有各自的氯气投加口 13、气体出料管14、回流口 16、观察窗18和照明灯19，在两个氯化釜的底部均设有出料口 12，在第一氯化釜11的上部设有物料回流口，在第二氯化釜21的上部设有惰性气体导入口 4。
[0018]氯化釜可采用现有常用的釜体结构，其中在釜壁内设有用以加热反应的夹套结构。两个氯化釜之间通过管路串联连接，即第二氯化釜21的出料口 12通过物料连通管2与第一氯化釜11的物料回流口相连通。第二氯化釜21的惰性气体导入口 4通过管路用以连接惰性气体存储或发生装置，而惰性气体存储或发生装置可以将第二氯化釜21内的物料通过物料连通管2压至第一氯化釜11内，使两个氯化釜之间贯通。
[0019]所述观察窗18为具有透明玻璃窗口的能观察到釜内情况的结构。在一种方案中，观察窗18包括至少一个透明玻璃，该透明玻璃直接密闭地设置在第一氯化釜11和第二氯化釜21的上部，或者所述透明玻璃设置在第一氯化釜和第二氯化釜顶部的向上突起或斜向上突起的窗口上。照明灯19灯头朝向釜内用以为所述观察窗18提供光源；照明灯可以分别固定安装在所述第一氯化釜11和第二氯化釜21的上部，照明灯)的灯头通过设置在釜上的照明口朝向釜内，或者照明灯的灯头通过釜上的透明照明窗朝向釜内。
[0020]第一氯化釜11的气体出料管14的一端与釜内相通，气体出料管14的另一端与第一冷凝器15的气体入口相连接，第一冷凝器15的出口向下并与第一氯化釜11的回流口 16相连接，第一冷凝器15向下的出口也与第一导气管3的入口相连接；气体出料管14、第一冷凝器15和第二冷凝器25的外壁可以均采用透明材质，以观测冷凝和回流情况。
[0021]第二氯化釜21的气体出料管14的一端与第二氯化釜内相通，第二氯化釜21的气体出料管的另一端与第二冷凝器25的气体入口相连接，第二冷凝器25的出口向下并与第二氯化釜21的回流口 16相连接，第二冷凝器25向下的出口也与第二导气管5的入口相连接
[0022]第二导气管5的出口与所述第三冷凝器6的入口相连，第三冷凝器6的出口向下并分别与第三冷凝器出液管7和第三冷凝器导气管8相连接。第一导气管3和第三冷凝器导气管8可呈水平或略倾斜设置，第一导气管3和第三冷凝器导气管8的出口导出至尾气处理系统I或导出至与尾气处理系统I相连通的管路。由第一冷凝器15、第二冷凝器25和第三冷凝器6冷凝后的未冷凝气体通过第一导气管3和第三冷凝器导气管8导出。
[0023]在第一氯化釜11和第二氯化釜21的上部可以进一步分别设有投加溶剂和/或液体物料的液体投加口 17、用以探测釜内温度和压力的传感器等。在一种实际方案中，在各出料口 12、氯气投加口 13以及惰性气体导入口 4处或与之相连接的管路上设有阀门。
[0024]控制箱9分别与控制各氯化釜的氯气投加口 13的阀门相连接，或者分别与各氯化釜的氯气投加口相连接的氯气投加管路相连接。在一种优选方案中，在氯气投加管路上设有控制氯气进料的电磁阀，而该电磁阀与控制箱9相连接。在氯化釜上或氯化釜附近设有至少一个与控制箱9相连接的氯气检测探头10，如氯气检测探头10探测到附近氯气含量超标时，即可立即通过控制箱9切断氯气的导入。控制箱9还可以与探测釜内温度和压力的传感器相连接并进一步与控制氯化釜加热及进料的装置相连接，关键时间通过控制箱9还可以进一步停止对氯化釜的加热和进料等操作。控制箱9还可以进一步通过电脑或芯片等控制以实现自动化生产和监控。控制箱9还可以与照明灯19相连接，使工作人员通过观察窗18观测釜内情况时事先通过控制箱9打开照明灯19。在观察窗18上还可进一步设置与照明灯19相连接的人体感应探头，用以自动控制照明灯19的打开和闭合。
[0025]本装置在运行时，可通过两个釜的液体投加口 17向釜内投加反应所需的原料、液体等，并通过各氯气投加口 13向釜内通氯，第一氯化釜11充分通氯吸收后开启加热进行反应，并通过第一氯化釜11的气体出料管14和第一冷凝器15进行回流反应。在第一氯化釜11反应的同时，第二氯化釜21进行充分的通氯吸收，待第一氯化釜11反应至一定程度后，通过物料连通管2将第二氯化釜21内的液体压入第一氯化釜11内做进一步反应。两个氯化釜也可调换使用顺序。第二氯化釜21内在加热反应或单纯加热吸收的情况下，也通过第二冷凝器进行冷凝回收，第二氯化釜21未冷凝气体进一步进入第三冷凝器6中做进一步冷凝处理，从第三冷凝器6中回收的液体可通过第三冷凝器出液管7导出进行其他生产或配制，从第三冷凝器导气管8导出的气体导入至尾处处理。在某种情况下，这两个反应釜也可以同时反应，并通过各自的出料口 12排出反应液或是通过物料连通管2使反应更加均匀有效地进行。第一导气管3和第三冷凝器导气管8导出的气体可通至尾气处理系统I内进行尾气处理。生产过程中可随时通过观察窗18和照明灯19检测釜内的反应和运行情况，为反应更有效进行和安全生产提供依据。万一在生产中通过氯气检测探头10检测到氯气含量超标，即可通过控制箱9切断氯气或进一步切断其他生产或操作途径。
【权利要求】
1.一种带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于其包括第一氯化釜(11)、第二氯化釜(21)、第一冷凝器(15)、第二冷凝器(25)、第三冷凝器(6)和控制箱(9)，在两个氯化釜的上部分别设有氯气投加口(13)、气体出料管(14)、回流口(16)、观察窗(18)和照明灯(19)，在两个氯化釜的底部均设有出料口( 12)，在第一氯化釜(11)的上部设有物料回流口，在第二氯化釜(21)的上部设有惰性气体导入口(4);其中第二氯化釜(21)的出料口(12)通过物料连通管(2)与第一氯化釜(11)的物料回流口相连通；所述观察窗(18)为具有透明玻璃窗口的能观察到釜内情况的结构，所述照明灯(19)灯头朝向釜内用以为所述观察窗(18)提供光源；所述第一氯化釜(11)的气体出料管(14)的一端与釜内相通，其另一端与所述第一冷凝器(15)的气体入口相连接，第一冷凝器(15)的出口向下并与所述第一氯化釜(11)的回流口(16)相连接，第一冷凝器(15)向下的出口也与第一导气管(3)的入口相连接；所述第二氯化釜(21)的气体出料管(14)的一端与釜内相通，其另一端与所述第二冷凝器(25)的气体入口相连接，第二冷凝器(25)的出口向下并与所述第二氯化釜(21)的回流口( 16)相连接，第二冷凝器(25)向下的出口也与第二导气管(5)的入口相连接，所述第二导气管(5)的出口与所述第三冷凝器(6)的入口相连，第三冷凝器(6)的出口向下并分别与第三冷凝器出液管(7 )和第三冷凝器导气管(8 )相连接；所述第一导气管(3 )和第三冷凝器导气管(8)的出口导出至尾气处理系统(I)或导出至与尾气处理系统(I)相连通的管路；所述控制箱(9)分别与控制各氯化釜的氯气投加口(13)的阀门相连接或者分别与各氯化釜的氯气投加口相连接的氯气投加管路相连接，在氯化釜上或氯化釜附近设有至少一个与所述控制箱(9)相连接的氯气检测探头(10)。
2.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于在第一氯化釜(11)和第二氯化釜(21)的上部分别设有投加溶剂和/或液体物料的液体投加口( 17)。
3.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于在第一氯化釜(ii )和第二氯化釜(21)的上部分别设有用以探测釜内温度和压力的传感器。
4.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于所述第一氯化釜(丨丨)和第二氯化釜(21)的釜壁内设有用以加热反应的夹套结构。
5.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于所述气体出料管(14)、第一冷凝器(15)和第二冷凝器(25)的外壁均为透明材质。
6.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于所述第二氯化釜(21)的惰性气体导入口(4)通过管路用以连接将第二氯化釜(21)内的物料通过所述物料连通管(2 )压至第一氯化釜(11)内的惰性气体存储或发生装置。
7.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于在所述出料口(12)、氯气投加口(13)以及惰性气体导入口(4)处或与之相连接的管路上设有阀门。
8.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于所述照明灯(19)分别固定安装在所述第一氯化釜(11)和第二氯化釜(21)的上部，照明灯(19)的灯头通过设置在釜上的照明口朝向釜内，或者照明灯(19 )的灯头通过釜上的透明照明窗朝向釜内。
9.根据权利要求1所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于观察窗(18)包括至少一个透明玻璃，该透明玻璃直接密闭地设置在第一氯化釜(11)和第二氯化釜(21)的上部，或者所述透明玻璃设置在第一氯化釜(11)和第二氯化釜(21)顶部的向上突起或斜向上突起的窗口上。
10.根据权利要求3所述的带泄露保护装置的两级通氯反应装置，其特征在于所述控制箱(9)与所述探测釜内温度和压力的传感器相连接；在所述氯气投加管路上设有控制氯气进料并与所述控制箱(9)相连接的电磁阀。
【文档编号】B01J4/00GK204261663SQ201420788495
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】凌青云, 张义文, 张卫星 申请人:江苏凌云药业有限公司