一种氢化反应装置及提高氢化反应转化率的方法与流程

本发明属于氢化反应辅助设备，具体涉及一种氢化反应装置及提高氢化反应转化率的方法。

背景技术：

1、氢化是有机化合物与氢分子的反应，在医药化工领域，氢化一般有如下两种类型：不饱和键的氢化、脱去某些保护基团(又称氢解)，在氢化中，高压可以可增加氢在溶剂中的溶解度，氢压对反应速度的影响可以是线性的，也可以是二次方的，甚至更强烈的影响，催化剂在氢化反应中起着重要的作用，大部分氢化都是在催化剂的催化下才得以完成的，催化剂有过渡金属、过渡金属盐类、过渡金属和配体生成的络合物，目前进行氢化反应的进料机构通常使用阀门进行进料，进料分散性不高，不够均匀，容易导致氢化反应效率不够高，加压及混匀机构安装操作均较为麻烦，转化效率不够高。

技术实现思路

1、本发明解决的技术问题：提供一种混匀后进料、进料和加压机构智能控制、操作方便的氢化反应装置及利用该氢化反应装置及提高氢化反应转化率的方法。

2、技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

3、一种氢化反应装置，包括限位感应机构、加压机构、传送进料机构、匀料箱和搅拌滚筒；

4、所述匀料箱可升降，设置在氢化反应装置的顶部，且匀料箱内设置有静电吸附机构，所述静电吸附机构实现对进料粉末的均匀吸附，对结块粉末的压碎及均匀下料；

5、所述传送进料机构设置在匀料箱和搅拌滚筒之间，实现将匀料箱内均匀后的物料传送至搅拌滚筒内；

6、所述加压机构设置在搅拌滚筒的两侧，对搅拌滚筒进行加压操作；

7、所述限位感应机构实现与静电吸附机构、传送进料机构及加压机构的联动控制。

8、进一步地，所述静电吸附机构包括第一电机、搅拌扇、静电发生器和均匀分布在匀料箱内的静电材料，所述第一电机与搅拌扇连接，驱动搅拌扇转动。

9、进一步地，所述搅拌滚筒设置在氢化反应装置的下部，搅拌滚筒内壁设置加热层，设置第三电机驱动搅拌滚筒转动，现在反应过程中对物料进行混匀。

10、进一步地，所述传送进料机构包括可以上升下降的升降板和升降孔板，且所述升降板和升降孔板均可启闭，控制升降板升降的部件包括升降槽口、第一电动推杆和第一升降滑块；升降槽口开设于匀料箱内部的进料口两侧；第一电动推杆固定设置在升降槽口的内部，第一电动推杆的输入端与触碰感应开关的输出端实现电性连接；第一升降滑块固定于升降槽口的活动端；升降板固定于第一升降滑块上，第一电动推杆动作带动第一升降滑块和升降板上下运动。

11、进一步地，所述升降板设置有开启和关闭转动封板，第二电机的输出轴与转动封板固定连接，第二电机电动转动封板转动，实现升降板的启闭。

12、进一步地，所述升降孔板可由底部向上插合于搅拌滚筒的进料口的内部，升降孔板的升降通过第二升降滑块和第二电动推杆实现，第二升降滑块固定于升降孔板的两侧，第二升降滑块与第二电动推杆连接。

13、进一步地，封闭和开启升降孔板的启闭组件，包括在升降孔板内部设置若干与搅拌滚筒径向同方向的通孔，通孔连通升降孔板的内外两侧，还在升降孔板的内部开设与搅拌滚筒轴向相平行的板槽，板槽将升降孔板和通孔分为内外层两个部分，且通孔与升降孔板内部的板槽垂直交叉且连通；板槽内插合设置在搅拌滚筒轴向上移动的密封板，密封板上等距设置有封板通孔，通过在轴向上移动密封板，实现封板通孔与通孔的连通和错开。

14、进一步地，加压机构用于对搅拌滚筒进行加压，共设置有两套，搅拌滚筒的两侧各有一套。

15、进一步地，设置两组限位感应机构，分别位于氢化反应机构内部的两侧，且处于匀料箱和搅拌滚筒之间；限位感应机构实现与静电吸附机构、传送进料机构及加压机构的联动控制限位感应机构包括弹簧伸缩杆、限位插口、第二电磁铁、第二金属块和触碰感应开关。

16、一种提高氢化反应转化率的方法，基于上述氢化反应装置实现，包括以下步骤：

17、步骤一：将原料放入匀料箱的内部后，启动静电发生器实现匀料箱内部的静电，内部的导电材料在第一电机的作用下翻转，实现对进料粉末的均匀吸附，实现对结块粉末的压碎及均匀下料；

18、步骤二：在需要进行进料前，启动第二电磁铁，搅拌滚筒转动将其侧壁开设的进料口转动至与匀料箱的底部相对位置，且当弹簧伸缩杆转动至限位插口一侧时第二电磁铁与第二金属块吸合，弹簧伸缩杆自动插入限位插口的内部，第二电磁铁与限位插口内部的触碰感应开关触碰，此时，第一电动推杆、静电发生器和第三气动伸缩杆均在触碰感应开关的开启后分别进行工作，方便在匀料箱与搅拌滚筒固定后加压机构和传送进料机构进行氢化反应进料操作；

19、步骤三：分别启动第一电动推杆和第二电动推杆，升降板与升降孔板贴合后，分别启动第二电机、第一气动伸缩杆和第一电磁铁，第二电机带动转动封板转动至垂直位置实现下料，第一电磁铁吸附第一金属块后，第一气动伸缩杆将第一金属块和密封板整体拖动至第三气动伸缩杆内部的封板通孔与通孔连通的状态，实现原料进入搅拌滚筒的内部。

20、有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

21、1、本发明通过设置的加热层可实现在加压机构进行加压的同时进行升温，提高反应速度及转化率，第二电磁铁通电产生吸引力后，当弹簧伸缩杆转动至限位插口一侧时第二电磁铁与第二金属块吸合，弹簧伸缩杆插入限位插口的内部，第二电磁铁与触碰感应开关触碰，实现在匀料箱与搅拌滚筒固定后加压机构和传送进料机构进行氢化反应进料操作。

22、2、本发明通过设置的第三气动伸缩杆能够实现在弹簧伸缩杆对匀料箱和限位框进行限位后，第三气动伸缩杆将充气口推动至搅拌滚筒两侧的内部，由充气阀门和进气管道进行进气实现向搅拌滚筒的内部进行加压，通过设置的第三电机实现搅拌滚筒的转动，实现在反应过程中对进料进行混匀。

23、3、本发明通过设置的第一电动推杆和升降板能够实现在搅拌滚筒和匀料箱内部的进料口相互对齐后，升降板可延伸至搅拌滚筒内部的进料口中进行进料，本发明的升降板可升降，调节进料的位置，实现进料与搅拌滚筒的可接触和分离，进料完成升起，不影响搅拌滚筒的旋转。

24、4、本发明通过设置的升降孔板能够实现对搅拌滚筒内部的进料口进行封闭，从而能够实现方便搅拌滚筒进行转动对原料进行混匀；升降孔板可以上升下降，方便的实现对搅拌滚筒的进料口进行封闭。

25、5、本发明通过设置的第一电磁铁能够在其通电与第一金属块吸合后，第一气动伸缩杆延伸将封板通孔推动至板槽的内部，使封板通孔远离通孔即可实现对升降孔板上下两侧的封闭，实现关闭下料位置；本发明一方面通过封板通孔与通孔的错开与连通，实现进料口的开启和关闭的同时，还能调节进料的流量一举两得；另一方面，本发明的密封板与控制密封板活动的第一气动伸缩杆是通过电磁铁活动连接的，需要控制密封板时，第一气动伸缩杆与密封板连接上，不需要时或者搅拌滚筒转动时，第一气动伸缩杆与密封板断开，从不会影响搅拌滚筒的转动和密封。

26、6、本发明通过设置的静电发生器实现匀料箱内部的静电，实现对进料粉末的吸附，从而能够通过静电吸附的方式实现对结块粉末的压碎及均匀下料。混合均匀的物料进入搅拌滚筒内，可以提高反应效率。