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CN210544993U - 一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机 - Google Patents

一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机 Download PDF

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CN210544993U
CN210544993U CN201920916890.9U CN201920916890U CN210544993U CN 210544993 U CN210544993 U CN 210544993U CN 201920916890 U CN201920916890 U CN 201920916890U CN 210544993 U CN210544993 U CN 210544993U
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CN
China
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para
stirring shaft
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vacuum
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CN201920916890.9U
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English (en)
Inventor
杨建民
梁金亚
闫稳奇
李祥
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Sanmenxia Hao Bo Chemical Engineering Co ltd
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Abstract

本实用新型公开的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,包括密封筒状的壳体组件,沿壳体组件内部中轴线设置有搅拌单元,搅拌单元通过填料密封单元与壳体组件连接,搅拌单元还连接有动力系统。本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机采用铸造的搅拌轴和中间耙杆,保证轴在使用过程中不发生断裂现象;通过填料密封单元与壳体组件的配合,保证在反应中一直处于真空密闭状态,减少生产过程中的粉尘外溢,减少环境污染;使用搅拌单元,在使用中热效率高,搅拌和破碎效果好,干燥速度快,结构简单,有很好的实用价值。

Description

一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机
技术领域
本实用新型属于化工设备技术领域,具体涉及一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机。
背景技术
对位酯是一种干燥后为灰白色粉末、酯化反应过程为黏糊状的物料,是活性染料的重要中间体,用于合成EF型、KN型、MKM型、ME型等含乙烯基活性染料。由于该物料在生产过程中,需要加入酸类物料与之发生酯化反应,酯化反应后进行干燥处理,去除水分并破碎成粉末状才为成品。在酯化反应过程中,物料及其粘稠,需要不停进行强力搅拌,才能使酯化反应过程顺利进行;酯化反应完成后物料变为块状结构,而最后的成品要求是粉末状,因此要求在酯化反应完成后的干燥过程中要对物料进行粉碎,也需要由搅拌来完成。
综上所述,在对位酯的酯化反应干燥过程中,对设备的搅拌轴无论是强度还是性能都要求较高;另外,对位酯的酯化反应过程需要在真空状态下进行,在干燥过程中的破碎会产生较大的粉尘,因此,要充分考虑设备的密封性能和粉尘回收问题。在对上述物料进行酯化反应干燥的过程中,现有的设备,主要为真空耙式干燥机和双锥干燥机两种,主要有下列缺陷:
双锥干燥机设备是由两个对称的锥体组成为一个壳体,壳体旋转,物料在设备内跟着旋转,但是设备内没有搅拌轴,因此酯化反应和干燥需要的时间很长,生产效率低,并且物料几乎没有破碎,效果差;
真空耙式干燥机效果和效率都比双锥干燥机要好很多,但是耙式轴多采用焊接结构,强度较差,经常会发生轴断裂情况,轴使用时间短,造成设备成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,解决了现有设备破碎性能差、轴易断裂、使用成本高的问题。
本实用新型所采用的技术方案是,一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,包括密封筒状的壳体组件,沿壳体组件内部中轴线设置有搅拌单元,搅拌单元通过填料密封单元与壳体组件连接,搅拌单元还连接有动力系统;
壳体组件包括位于一组支架上的筒状内壳体,内壳体的两端均通过端盖板密封,与支架连接的内壳体一侧还设置有出料口,出料口两侧对称设置有一组冷凝水出口;与出料口相对的内壳体外壁还设置有进料口,进料口两侧结构对称且相同,按照距离进料口从近到远依次设置有加酸口和蒸汽进口。
本实用新型的特征还在于,
进料口外侧壁上还设置有抽真空口;
进料口的内壁还设置有过滤网。
内壳体外壁还套接有一个夹套,夹套的两端均设置有蒸汽进口和冷凝水出口。
任意一个端盖板上还设置有观察口。
搅拌单元包括两端均穿过端盖板中心处的搅拌轴,位于内壳体外部的搅拌轴横截面为圆形且两端均通过填料密封单元与内壳体连接,位于内壳体内部的搅拌轴横截面为正方形且两端均套接有定位套,每个定位套上均固接有一个边耙板,两个定位套之间的搅拌轴上沿轴向螺旋分布有16个中间耙杆,每个中间耙杆的端部均连接有斜刮板。
两个边耙板呈十字垂直交叉分布,且每个边耙板与对应的端盖板的距离为3-5mm。
16个中间耙杆沿轴向分布的顺序,共分为四组,每组为4个中间耙杆,任意一组中四个中间耙杆均按照顺时针螺旋顺序,分别位于搅拌轴的0°、90°、180°和270°处,在位于搅拌轴0°-90°位置、90°-180°位置、180°-270°位置、270°-0°位置处,沿搅拌轴长向还各自设置有一个敲击棒。
16个斜刮板与内壳体内壁的距离均为3-5mm;
每个斜刮板在搅拌轴上的投影与搅拌轴中轴线的夹角均为30°;
16个斜刮板以出料口和进料口的中轴线为中心,沿内壳体轴向分为左右两组,对应的两组斜刮板在搅拌轴上的投影方向相反。
每个填料密封单元均包括套接在搅拌轴外壁的填料,填料两端分别套接有填料座和填料压盖,填料座和填料压盖通过调节螺栓连接,调节螺栓上还设置有压缩弹簧,压缩弹簧一端与填料压盖接触,压缩弹簧另一端与调节螺栓上的螺母接触。
动力系统具体为无级调速型电机。
本实用新型的有益效果是:本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机采用铸造的搅拌轴和中间耙杆,保证轴在使用过程中不发生断裂现象;通过填料密封单元与壳体组件的配合,保证在反应中一直处于真空密闭状态,减少生产过程中的粉尘外溢,减少环境污染;使用搅拌单元,在使用中热效率高,搅拌和破碎效果好,干燥速度快,结构简单,有很好的实用价值。
附图说明
图1是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机的结构示意图;
图2是本实用新型图1中A-A剖面的结构示意图;
图3是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机中壳体组件的结构示意图;
图4是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机中搅拌单元的结构示意图;
图5是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机中中间耙杆的结构示意图,其中图5-a为中间耙杆的主视图,图5-b为中间耙杆的左视图;
图6是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机中定位套的结构示意图,其中图6-a为定位套的主视图,图6-b为定位套的左视图;
图7是本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机中填料密封单元的结构示意图。
图中,1.壳体组件,11.端盖板,12.内壳体,13.蒸汽进口,14.抽真空口,15.进料口,16.过滤网,17.加酸口,18.夹套,19.观察口,110.支架,111.冷凝水出口,112.出料口,
2.搅拌单元,21.搅拌轴,22.边耙板,23.中间耙杆,24.斜刮板,25.定位套,26.敲击棒,
3.填料密封单元,31.填料座,32.填料,33.填料压盖,34.螺母,35.压缩弹簧,36.调节螺栓,
4.动力系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,如图1和图2所示,包括密封筒状的壳体组件1,沿壳体组件1内部中轴线设置有搅拌单元2,搅拌单元2通过填料密封单元3与壳体组件1连接,搅拌单元2还连接有动力系统4;动力系统4具体为无级调速型电机,电机的转动轴与搅拌单元2中的搅拌轴21连接,根据物料的含水率不同情况,无级变换电机的转速,满足物料在不同工艺下的干燥需求。
如图3所示,壳体组件1包括位于一组支架110上的筒状内壳体12,内壳体12的两端均通过端盖板11密封,与支架110连接的内壳体12一侧还设置有出料口112,出料口112两侧对称设置有一组冷凝水出口111;与出料口112相对的内壳体12外壁还设置有进料口15,进料口15两侧结构对称且相同,按照距离进料口15从近到远依次设置有加酸口17和蒸汽进口13。由于物料在酯化反应和干燥过程中需要在真空状态下完成,为了保证设备在运行过程中的真空度,采用了由内壳体12和端盖板11组成的全密封结构,在端盖板11上的搅拌轴伸出位置,设置填料密封单元3。
进料口15外侧壁上还设置有抽真空口14;进料口15的内壁还设置有过滤网16。为保证物料在干燥和破碎过程中不产生大量粉尘,采用间接热传导加热干燥的方式。热源与物料间接接触,设备内部不需要冷风或热风,只有物料干燥时产生的很少一部分水蒸气,而且只需要设置一个抽真空口14,抽真空口14处设置一个过滤网16,内壳体12内部呈微负压状态,既能把干燥过程中蒸发出来的水分快速抽走,粉尘被过滤网16拦截下来,同时也不会出现粉尘飞扬的情况,避免了粉尘的大量产生。
壳体12外壁还套接有一个夹套18,夹套18的两端均设置有蒸汽进口13和冷凝水出口110。
任意一个端盖板11上还设置有观察口19。观察口19有两个作用:一是可以观察内壳体12内部酯化反应情况;二是在酯化反应过程完成过程中,用来安装和取出敲击棒26。敲击棒26随着搅拌轴在筒体内转动,将块状物料击碎。
如图4所示,搅拌单元2包括两端均穿过端盖板11中心处的搅拌轴21,位于内壳体12外部的搅拌轴21横截面为圆形且两端均通过填料密封单元3与内壳体12连接,位于内壳体12内部的搅拌轴21横截面为正方形且两端均套接有定位套25,每个定位套25上均固接有一个边耙板22,两个定位套25之间的搅拌轴21上沿轴向螺旋分布有16个中间耙杆23,每个中间耙杆23的端部均连接有斜刮板24。
如图5-a和图5-b所示,中间耙杆23与搅拌轴21的连接处呈正方形,保证了在运动过程中,中间耙杆23不会随意与搅拌轴21产生相对移动;
如图6-a和图6-b所示,定位套25中间耙杆23与搅拌轴21的连接处呈正方形,确保在运动中不能产生相对移动。
两个边耙板22呈十字垂直交叉分布,且每个边耙板22与对应的端盖板11的距离为3-5mm,使物料不粘结在端盖板11上;
每个斜刮板24与内壳体12内壁的距离均为3-5mm,能够把粘结在内壳体12内壁上的物料清理下来;每个斜刮板24在搅拌轴21上的投影与搅拌轴21中轴线的夹角均为30°。16个斜刮板24以出料口112和进料口15的中轴线为中心,沿内壳体12轴向分为左右两组,对应的两组斜刮板24在搅拌轴21上的投影方向相反。分为左右两组的目的是为了在出料的时候,两侧的斜刮板24同时向中间的出料口112处旋转,将物料能够完全排出内壳体12。
16个中间耙杆23沿轴向分布的顺序,共分为四组,每组为4个中间耙杆23,任意一组中四个中间耙杆23均按照顺时针螺旋顺序,分别位于搅拌轴21的0°、90°、180°和270°处,在位于搅拌轴21的0°-90°位置、90°-180°位置、180°-270°位置、270°-0°位置处,如图2所示,沿搅拌轴21长向还各自设置有一个敲击棒26。
如图7所示,每个填料密封单元3均包括套接在搅拌轴21外壁的填料32,填料32两端分别套接有填料座31和填料压盖33,填料座31和填料压盖33通过调节螺栓36连接,调节螺栓36上还设置有压缩弹簧35,压缩弹簧35一端与填料压盖33接触,压缩弹簧35另一端与调节螺栓36上的螺母34接触。设备运转时,填料压盖33通过压缩弹簧35的压紧而产生的弹性持续对填料32起作用,可以消除搅拌轴21在旋转过程中产生的间隙,从而保证了设备内的真空度,同时也避免了粉尘外逸,确保生产环境的干净卫生,符合环保要求。
本实用新型一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机的工作过程如下:
将原料通过进料口15加入至内壳体12内部,然后放入过滤网16,通过加酸口17加入原料酸液,同时使用抽真空口14抽真空,使内壳体12内部保证为密闭真空氛围,为提高干燥热效率,仍然采用以饱和蒸汽做热源的间接传导加热方式,蒸汽进口13内部导入饱和蒸汽,此时启动动力系统4,设备开始运转;
搅拌轴21不停转动,将物料混合均匀,使物料酯化反应充分,此时搅拌轴21只有一个旋转方向,物料变为块状;酯化反应过程完成后,通过观察口19将四个敲击棒26分别放入对应位置,将搅拌轴21切换为正反转旋转,各转15min,自动切换,此时物料与被蒸汽加热后的内壳体12进行有效接触而被升温,从而将物料中的水分去除;并且在搅拌轴21的升举和翻滚作用下,物料加热界面不断被更新,一是可以使物料受热均匀,避免了物料的过热;二是能够使块状物料尽快破碎为粉末状;
在整个反应过程完成后,最后排料时,搅拌轴21沿一个旋转方向,斜刮板24全部朝向中间出料方向,利于排料;排料前将敲击棒26取出,物料从出料口112中排出。
本实用新型真空酯化反应干燥机采用铸造的搅拌轴21和中间耙杆23,保证轴在使用过程中不发生断裂现象;通过填料密封单元3与壳体组件1的配合,保证在反应中一直处于真空密闭状态,减少生产过程中的粉尘外溢,减少环境污染;使用搅拌单元2,在使用中热效率高,搅拌和破碎效果好,干燥速度快,结构简单,有很好的实用价值。

Claims (10)

1.一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,包括密封筒状的壳体组件(1),沿壳体组件(1)内部中轴线设置有搅拌单元(2),搅拌单元(2)通过填料密封单元(3)与壳体组件(1)连接,所述的搅拌单元(2)还连接有动力系统(4);
所述壳体组件(1)包括位于一组支架(110)上的筒状内壳体(12),所述内壳体(12)的两端均通过端盖板(11)密封,与所述支架(110)连接的内壳体(12)一侧还设置有出料口(112),出料口(112)两侧对称设置有一组冷凝水出口(111);与所述出料口(112)相对的内壳体(12)外壁还设置有进料口(15),进料口(15)两侧结构对称且相同,按照距离进料口(15)从近到远依次设置有加酸口(17)和蒸汽进口(13)。
2.根据权利要求1所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,所述进料口(15)外侧壁上还设置有抽真空口(14);
所述进料口(15)的内壁还设置有过滤网(16)。
3.根据权利要求1所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,所述内壳体(12)外壁还套接有一个夹套(18),夹套(18)的两端均设置有蒸汽进口(13)和冷凝水出口(111)。
4.根据权利要求1所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,任意一个所述端盖板(11)上还设置有观察口(19)。
5.根据权利要求1所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,所述搅拌单元(2)包括两端均穿过端盖板(11)中心处的搅拌轴(21),位于所述内壳体(12)外部的搅拌轴(21)横截面为圆形且两端均通过填料密封单元(3)与内壳体(12)连接,位于所述内壳体(12)内部的搅拌轴(21)横截面为正方形且两端均套接有定位套(25),每个所述定位套(25)上均固接有一个边耙板(22),两个所述定位套(25)之间的搅拌轴(21)上沿轴向螺旋分布有16个中间耙杆(23),每个所述中间耙杆(23)的端部均连接有斜刮板(24)。
6.根据权利要求5所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,两个所述边耙板(22)呈十字垂直交叉分布,且每个边耙板(22)与对应的端盖板(11)的距离为3-5mm。
7.根据权利要求5所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,16个所述的中间耙杆(23)沿轴向分布的顺序,共分为四组,每组为4个中间耙杆(23),任意一组中四个中间耙杆(23)均按照顺时针螺旋顺序,分别位于搅拌轴(21)的0°、90°、180°和270°处,在位于搅拌轴(21)0°-90°位置、90°-180°位置、180°-270°位置、270°-0°位置处,沿搅拌轴(21)长向还各自设置有一个敲击棒(26)。
8.根据权利要求7所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,16个所述斜刮板(24)与内壳体(12)内壁的距离均为3-5mm;
每个所述斜刮板(24)在搅拌轴(21)上的投影与搅拌轴(21)中轴线的夹角均为30°;
16个所述斜刮板(24)以出料口(112)和进料口(15)的中轴线为中心,沿内壳体(12)轴向分为左右两组,对应的两组所述斜刮板(24)在搅拌轴(21)上的投影方向相反。
9.根据权利要求5所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,每个所述填料密封单元(3)均包括套接在搅拌轴(21)外壁的填料(32),填料(32)两端分别套接有填料座(31)和填料压盖(33),所述填料座(31)和填料压盖(33)通过调节螺栓(36)连接,调节螺栓(36)上还设置有压缩弹簧(35),压缩弹簧(35)一端与填料压盖(33)接触,压缩弹簧(35)另一端与调节螺栓(36)上的螺母(34)接触。
10.根据权利要求9所述的一种用于对位酯的真空酯化反应干燥机,其特征在于,所述动力系统(4)具体为无级调速型电机。
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Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Sanmenxia Hao Bo Chemical Engineering Co., Ltd.

Assignor: Yang Jianmin

Contract record no.: X2020980002423

Denomination of utility model: Vacuum esterification reaction dryer for para-ester

Granted publication date: 20200519

License type: Exclusive License

Record date: 20200522

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210907

Address after: 472000 Beiliang village, Jiaokou Township, Sanmenxia City, Henan Province (in Hubin Industrial Park)

Patentee after: Sanmenxia Hao Bo Chemical Engineering Co.,Ltd.

Address before: 472000 room 1406, unit 3, building 4, Tiansheng Yujing, Sanmenxia City, Henan Province

Patentee before: Yang Jianmin