一种水解反应自动化控制系统的制作方法

本技术涉及化工生产设备的领域，尤其是涉及一种水解反应自动化控制系统。

背景技术：

1、对氟苯甲醛是重要的医药、染料、农药的中间体，对氟苯甲醛的工业生产通过对氟甲苯氯化水解制得，对氟甲苯与水在90℃的环境下反应生成对氟苯甲醛和氯化氢气体，这一方法工艺简单，废料量少，是成熟的工业化制醛方法。

2、相关的对氟苯甲醛工业制备在反应釜中进行，首先将对氟甲苯和水倒入反应釜中并加热，使对氟甲苯和水进行反应，生成的氯化氢气体是有害气体，通过在反应釜中滴入清水，使水吸收氯化氢气体并形成氯化氢水合物，从而达到吸收有害废气的效果。

3、上述中的相关技术方案存在以下缺陷:向反应釜中加水时，当加水较多时，多余的水会漂浮在反应物液面上，反应釜盛装的对氯甲苯较少，盛装的水较多，所需反应釜尺寸较大，提升工业建设成本，当加水较少时，水在高温环境下容易蒸发，造成吸收氯化氢气体的效果较差。

技术实现思路

1、为了精准控制向反应釜内加水的量，本技术提供一种水解反应自动化控制系统。

2、本技术提供的一种水解反应自动化控制系统采用如下的技术方案：

3、一种水解反应自动化控制系统，包括搅拌釜、供水机构和多个ph值检测仪一，供水机构包括供水管和计量泵，供水管与搅拌釜连通，计量泵设置在搅拌釜外，计量泵与供水管连接，计量泵用于向搅拌釜内注水，多个ph值检测仪一沿搅拌釜轴向设置在搅拌釜内。

4、通过采用上述技术方案，通过在搅拌釜中设置ph值检测仪一，当搅拌釜内注水后，水与氯化氢气体结合并生成氯化氢水合物，反应釜内其他物质对ph值检测仪一不造成影响，从而使ph值检测仪一的检测数值持续降低，当ph值检测仪一的检测数值保持恒定时，说明搅拌釜内没有氯化氢水合物继续生成，说明反应釜内的水量不足，需要向反应釜内注水，计量泵能够通过供水管向反应釜内注水，计量泵的剂量精准，能够向反应釜内压入较少的量的水，当计量泵内注水较多时，搅拌釜内的ph值由于注水升高，使用人员能够根据ph值检测仪一的读数变化停止计量泵工作，使搅拌釜内加水的量保持在较佳范围内，减少反应釜内的水过多或过少的几率。

5、可选的，多个所述ph值检测仪一上通信连接有控制器，控制器的输出端通信连接有继电器，继电器串联在计量泵所在电源电路上，控制器根据ph值检测仪一的电信号控制计量泵动作。

6、通过采用上述技术方案，通过在ph值检测仪一上连接控制器，使控制器能够接收ph值检测仪一的读数并通过继电器控制计量泵动作，控制器能够持续读取ph值检测仪一的读数，当反应釜内ph值逐渐降低时，说明反应釜内正在进行生成氯化氢水合物的过程，计量泵保持断电，当反应釜内ph值恒定时，说明没有氯化氢水合物生成，此时控制器能够控制计量泵动作，使计量泵向反应釜内注水，当ph值上升时，说明搅拌釜内注水较多，使氯化氢水合物稀释，此时控制器控制计量泵停止注水，实现自动注水的功能。

7、可选的，所述供水管上连接有多个分流管，多个分流管沿搅拌釜轴向设置在搅拌釜外，分流管一端贯穿搅拌釜并密封连接在搅拌釜上，另一端与供水管连通。

8、通过采用上述技术方案，通过在供水管上设置分流管，使分流管沿竖直方向间隔设置在搅拌釜上，分流管上远离搅拌釜一端与供水管连通，当计量泵向供水管内注水时，水在多个分流管内流动并分别进入搅拌釜内不同高度处，使清水与氯化氢水合物的接触更加均匀，能够提升水吸收氯化氢气体的程度。

9、可选的，每个所述分流管上设置有一个单向阀一，单向阀一使流体在分流管内只能从搅拌釜外流入搅拌釜内。

10、通过采用上述技术方案，通过在分流管上设置单向阀一，使搅拌釜内的物料难以通过分流管流至计量泵中，进而减少氯化氢水合物对计量泵造成腐蚀的几率，当计量泵工作时，单向阀一两侧水压不等，从而使单向阀一的阀芯自动滑动，使计量泵能够将清水注入搅拌釜内，氯化氢水合物难以堆积在供水管和分流管中，对管道的侵蚀较少。

11、可选的，所述计量泵上连接有储水罐，计量泵与储水罐通过管道连通，计量泵用于将储水罐内的水注入搅拌釜内。

12、通过采用上述技术方案，通过在计量泵一侧设置储水罐，计量泵能够将储水罐内的清水注入搅拌釜中，使计量泵能够持续向搅拌釜内注入清水。

13、可选的，所述储水罐上可拆卸连接有盖体，盖体密封连接在储水罐上，盖体上连接有进气管，进气管上连接有单向阀二，单向阀二使流体在进气管内只能从储水罐外流入储水罐内。

14、通过采用上述技术方案，通过在储水罐上设置进气管，在进气管上设置单向阀二，当计量泵将储水罐内的水注入搅拌釜内时，密封设置的储水罐内水量减少，气压降低，计量泵难以抽出储水罐内的水，通过设置进气管，使单向阀二能够自动动作，使储水罐外的空气能够进入储水罐内，进而使储水罐内的气压保持恒定，使计量泵抽出储水罐内的水所消耗能量较少。

15、可选的，所述搅拌釜上可拆卸连接有密封盖，密封盖密封连接在搅拌釜上，搅拌釜上设置有排气机构，排气机构包括排气管和单向阀三，排气管一端连接在密封盖上，另一端连接在盖体上，单向阀三安装在排气管上，单向阀三用于使流体在排气管内只能从搅拌釜流动至储水罐中。

16、通过采用上述技术方案，通过在搅拌釜上设置排气管，使搅拌釜内的氯化氢气体能够通过排气管排出至储水罐内，当搅拌釜内持续注水并加热时，液态水蒸发形成水蒸气，使搅拌釜内气压较大，需要及时排出，通过将搅拌釜内的气体排出至储水罐内，搅拌釜内的氯化氢气体能够与储水罐内的水进行反应，从而减少氯化氢气体散出至大气环境中的几率。

17、可选的，所述盖体上设置有ph值检测机构，ph值检测机构包括曲颈管、ph值检测仪二和两个阀门，曲颈管上弯折形成弯曲部，ph值检测仪二贯穿弯曲部并固定在弯曲部上，两个阀门分别连接在曲颈管上且位于弯曲部两侧。

18、通过采用上述技术方案，通过在盖体上设置ph值检测机构，使用人员通过向曲颈管中注水，使水堆积在弯曲部并封堵曲颈管，使用人员开启弯曲部与盖体之间的阀门，能够使储水罐内的气体与水接触，如果储水罐内的空气中存在氯化氢气体，氯化氢气体与水反应能够生成氯化氢水合物，使ph值检测仪二读数变化，此时将盖体从储水罐上卸下会导致氯化氢气体散出，使用人员能够通过ph值检测机构检测储水罐内的氯化氢气体含量，从而提升卸下盖体时的安全性。

19、综上所述，本技术的有益技术效果为：

20、1.通过在搅拌釜内设置ph值检测仪一，当搅拌釜内的水与氯化氢气体生成氯化氢水合物时，ph值检测仪一读数降低，当搅拌釜内的水反应完全时，氯化氢气体无法与水反应生成氯化氢水合物，ph值检测仪一的读数保持恒定，此时计量泵通过向搅拌釜中注水，使氯化反应能够继续进行，计量泵根据ph值检测仪一的读数动作，能够精准控制向反应釜内加水的量；

21、2.通过在搅拌釜和储水罐之间设置计量泵，使计量泵能够从储水罐中抽水并注入搅拌釜内，注水过程中，密封的储水罐内水量减少，气压较低，通过在储水罐上设置进气管，在进气管上设置单向阀二，使储水罐外的空气能够进入储水罐内，使储水罐内气压稳定，减少计量泵从储水罐内抽水所消耗的能量；

22、3.通过在储水罐和搅拌釜之间设置排气管，能够使搅拌釜内的氯化氢气体进入储水罐中，进而使储水罐内的水吸收氯化氢气体，当搅拌釜内进行氯化反应时，搅拌釜内温度较高，液态水蒸发并形成水蒸气，使搅拌釜内气压较大，需要及时排出气体，通过将气体排入至储水罐内，能够减少氯化氢气体从搅拌釜内散出的几率。