專利名稱:一種成酐釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種化工設(shè)備,特別涉及化工生產(chǎn)中用于偏酐制備的反應(yīng)釜。
背景技術(shù):
偏苯三酸酐(trimellitic anhydride),簡稱偏酐(TMA),化學(xué)名稱1,2,4_苯三甲 酸酐,分子式為C9H4O5,分子質(zhì)量為192. 12,外觀為白色片狀固體或微黃色針狀結(jié)晶體。偏 苯三酸酐是有機合成化工的基本原料,其由偏三甲苯經(jīng)氧化先制得偏苯三甲酸,再進一步 脫水而制得。偏苯三酸酐用途廣泛,可以合成很多高附加值的精細化工產(chǎn)品。目前主要用 于PVC耐熱增塑劑和工程塑料、聚酯樹脂及粉末涂料、高級絕緣材料及高溫固化劑、合成染 料、顏料、膠片、穩(wěn)定劑和表面活性劑等行業(yè)。偏苯三酸酐的制備流程如下(1)氧化原料偏三甲苯、醋酸及催化劑,依次投入配 料罐,升溫至80°C。當催化劑全溶后,將壓縮空氣壓入氧化反應(yīng)器,加熱升溫,同時反應(yīng)器 內(nèi)充壓達到2. 16MPa,待升溫到170°C,通入空氣,進行氧化反應(yīng)。反應(yīng)尾氣經(jīng)水吸收塔吸收 醋酸后,排入大氣放空。含酸水送醋酸提濃工序。氧化反應(yīng)結(jié)束后,將氧化器內(nèi)壓力降至 0. 98MPa以下時,氧化產(chǎn)物放入成酐釜。(2)脫溶劑及脫水成酐氧化產(chǎn)物放入成酐釜后,由 于氧化產(chǎn)物降壓和潛熱可使溶劑蒸出,經(jīng)冷卻收集到稀醋酸罐中。當溶劑(醋酸)不再蒸 發(fā)出后,繼續(xù)升溫至230-240°C,進行脫水、成酐,然后送酐精餾釜。(3)精餾粗酐進入精餾 釜后,保持溫度在260°C以上,并使所有物料管路均保持在170-200°C的溫度和1333. 2Pa的 真空度,進行精餾成酐。目前使用的一種立式成酐釜,其結(jié)構(gòu)主要包括有立式設(shè)置的中空殼體,殼體頂部 設(shè)有驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)與直立伸入殼體內(nèi)的立軸傳動連接,所述殼體內(nèi)位于立軸外周設(shè) 有螺旋加熱盤管,立軸上且位于螺旋加熱盤管圍成的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌件,所述螺旋加熱盤 管與殼體內(nèi)固定的支架相連接。物料進入成酐釜后,通過螺旋加熱盤管加熱、攪拌件攪拌促 使醋酸與水蒸出。其不足之處在于現(xiàn)有的螺旋加熱盤管在殼體內(nèi)需要焊接固定,由于熱脹 冷縮、流體的擾動,使其固定位置容易被磨損,導(dǎo)致內(nèi)部泄漏;此外,由于螺旋加熱盤管經(jīng)由 若干單元管端部焊接而成,其焊接位置容易腐蝕、強度也較差,容易發(fā)生斷裂、泄漏。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種成酐釜,使其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,使螺旋加 熱盤管固定可靠,使用更安全。為解決以上技術(shù)問題,本實用新型提供的成酐釜,包括立式設(shè)置的中空殼體,殼體 頂部設(shè)有驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)與直立伸入殼體內(nèi)的立軸傳動連接,所述殼體內(nèi)位于立軸外 周設(shè)有螺旋加熱盤管,立軸上且位于螺旋加熱盤管圍成的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌件,所述螺旋加 熱盤管與殼體內(nèi)固定的支架相連接,所述支架包括直立撐桿,螺旋加熱盤管與直立撐桿之 間設(shè)有若干錨固件,所述錨固件包括套置在螺旋加熱盤管外的扁平狀U形管卡,管卡的開 口端兩側(cè)分別設(shè)有螺紋段,螺紋段分別穿過直立撐桿,所述螺紋段端部設(shè)有固定螺母。[0007]本實用新型的有益效果在于該裝置通過U形管卡固定螺旋加熱盤管,其接觸方 式為面接觸,接觸面大,可減少對螺旋加熱盤管的磨損,同時增加螺旋加熱盤管固定的穩(wěn)定 性,提高了裝置運行的安全性。該裝置可用于偏苯三酸酐的制造工業(yè)中。為提高加熱效果,使物料中的醋酸均勻蒸出,所述螺旋加熱盤管同心設(shè)有兩組。其 可以減少加熱的死角,促進成酐。為減少螺旋加熱盤管與U形管卡之間的磨損,所述螺旋加熱盤管與U形管卡之間 設(shè)有保護套管。其進一步改進可在所述保護套管與螺旋加熱盤管之間點焊固定。這樣,在 螺旋加熱盤管相對于U形管卡發(fā)生串動時,只在保護套管與U形管卡之間發(fā)生摩擦,有效地 保護了螺旋加熱盤管。作為本實用新型的進一步改進,所述螺旋加熱盤管經(jīng)若干單元管焊接而成,焊接 接頭外套裝有加強套管,加強套管兩端分別與相應(yīng)單元管之間周向焊接連接。加強套管的 設(shè)置可保護單元管之間的焊接接頭,使其不易脫焊、腐蝕、開裂。為保證螺旋加熱盤管能被更好地固定,所述直立撐桿與殼體內(nèi)壁上設(shè)置的水平撐 桿固定連接。所述直立撐桿在殼體的俯視方向上可呈正六邊形設(shè)置,其結(jié)構(gòu)強度大,生產(chǎn)方 便。為進一步降低成本,所述直立撐桿和水平撐桿均由槽鋼制成并焊接連接為一體。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的A-A向局部視圖;圖3為直立撐桿與錨固件連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的俯視圖;圖5為錨固件的立體圖;圖6為單元管焊接結(jié)構(gòu)示意圖。其中,1驅(qū)動機構(gòu),2立軸,3殼體,4穩(wěn)定架,5螺旋加熱盤管,501內(nèi)圈管,502外圈 管,6攪拌件,7直立撐桿,8水平撐桿,9錨固件,901U形管卡,902螺紋段,10保護套管,11 固定螺母,12加強套管。
具體實施方式
如圖1-6所示,為一種成酐釜,其包括立式設(shè)置的中空殼體3,殼體3上設(shè)置有相 應(yīng)的物料進口、出口和氣相出口,殼體3頂部設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)1,驅(qū)動機構(gòu)1與直立伸入殼體3 內(nèi)的立軸2傳動連接,殼體3內(nèi)位于立軸2外周設(shè)有螺旋加熱盤管5,該螺旋加熱盤管5同 心設(shè)有兩組,分別為外圈管502和內(nèi)圈管501,立軸2上且位于內(nèi)圈管501圍成的腔體內(nèi)設(shè) 有攪拌件6,該攪拌件6為單組或多組攪拌槳葉,螺旋加熱盤管5與殼體3內(nèi)固定的支架相 連接,該支架由直立撐桿7和水平撐桿8焊接連接而成,直立撐桿7在殼體3的俯視方向上 呈正六邊形設(shè)置;螺旋加熱盤管5與直立撐桿7之間設(shè)有若干錨固件9,每一錨固件9均由 套置在螺旋加熱盤管5外的扁平狀U形管卡901和螺紋段902組成,螺紋段902分設(shè)在U 形管卡901的開口端兩側(cè),螺紋段902分別穿過直立撐桿7,螺紋段902端部設(shè)有固定螺母 11。螺旋加熱盤管5與U形管卡901之間設(shè)有保護套管10 ;保護套管10與螺旋加熱盤管5 之間點焊固定。[0020]上述螺旋加熱盤管5經(jīng)若干單元管焊接而成,焊接接頭外套裝有加強套管12,加 強套管12兩端分別與相應(yīng)單元管之間周向焊接連接。為保證立軸轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性,殼體內(nèi)還設(shè)有穩(wěn)定架4,穩(wěn)定架4呈放射狀焊接在殼體 內(nèi)壁上,立軸2與穩(wěn)定架4之間可轉(zhuǎn)動地連接。本實用新型并不局限于上述實施例,作為本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,可以在上述技術(shù) 方案的基礎(chǔ)上作出一些變形和替代,這些變形和替代的技術(shù)方案也均落入本實用新型的保 護范圍內(nèi),例如增減直立撐桿的數(shù)量、改變U形管卡的寬度、增減螺旋加熱盤管的數(shù)量等。
權(quán)利要求1.一種成酐釜,包括立式設(shè)置的中空殼體,殼體頂部設(shè)有驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)與直立伸 入殼體內(nèi)的立軸傳動連接,所述殼體內(nèi)位于立軸外周設(shè)有螺旋加熱盤管,立軸上且位于螺 旋加熱盤管圍成的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌件,所述螺旋加熱盤管與殼體內(nèi)固定的支架相連接,其 特征在于所述支架包括直立撐桿,螺旋加熱盤管與直立撐桿之間設(shè)有若干錨固件,所述錨 固件包括套置在螺旋加熱盤管外的扁平狀U形管卡,管卡的開口端兩側(cè)分別設(shè)有螺紋段, 螺紋段分別穿過直立撐桿,所述螺紋段端部設(shè)有固定螺母。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成酐釜,其特征在于所述螺旋加熱盤管同心設(shè)有兩組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成酐釜,其特征在于所述螺旋加熱盤管與U形管卡之 間設(shè)有保護套管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成酐釜,其特征在于所述保護套管與螺旋加熱盤管之間點 焊固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成酐釜,其特征在于所述螺旋加熱盤管經(jīng)若干單元管 焊接而成,焊接接頭外套裝有加強套管,加強套管兩端分別與相應(yīng)單元管之間周向焊接連 接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成酐釜,其特征在于所述直立撐桿與殼體內(nèi)壁上設(shè)置 的水平撐桿固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成酐釜,其特征在于所述直立撐桿在殼體的俯視方向上呈 正六邊形設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成酐釜,其特征在于所述直立撐桿和水平撐桿均由槽鋼制 成并焊接連接為一體。
專利摘要本實用新型公開了化工設(shè)備領(lǐng)域內(nèi)的一種成酐釜,包括立式設(shè)置的中空殼體,殼體頂部設(shè)有驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)與伸入殼體內(nèi)的立軸傳動連接,殼體內(nèi)位于立軸外周設(shè)有螺旋加熱盤管,立軸上且位于螺旋加熱盤管圍成的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌件,螺旋加熱盤管與殼體內(nèi)固定的支架相連接,支架包括直立撐桿,螺旋加熱盤管與直立撐桿之間設(shè)有若干錨固件,錨固件包括套置在螺旋加熱盤管外的扁平狀U形管卡,管卡的開口端設(shè)有螺紋段,螺紋段分別穿過直立撐桿,螺紋段端部設(shè)有固定螺母。該裝置通過U形管卡固定螺旋加熱盤管,接觸面大,相互之間磨損小,同時增加了螺旋加熱盤管固定的穩(wěn)定性,提高了裝置運行的安全性,該裝置可用于偏苯三酸酐的制造工業(yè)中。
文檔編號B01J19/18GK201776145SQ20102051615
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者曹正國, 王鎖芳 申請人:鎮(zhèn)江正丹化學(xué)工業(yè)有限公司(外商獨資)