本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域和抗氧劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種催化劑可循環(huán)利用的亞磷酸酯抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備,屬于催化劑可循環(huán)利用的抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備的創(chuàng)新技術(shù)。
背景技術(shù):
抗氧劑作為一種聚合物添加劑當(dāng)其在聚合物體系中少量存在時(shí),就可延緩或抑制聚合物氧化過(guò)程的進(jìn)行,從而阻止聚合物的老化并延長(zhǎng)聚合物使用壽命。亞磷酸酯抗氧劑作為一種高效輔助抗氧劑,在抗氧劑體系中起著重要作用,具有杰出的分解氫過(guò)氧化物的能力,同時(shí)還有良好的色澤保護(hù)能力。
亞磷酸酯抗氧劑的合成過(guò)程經(jīng)常要用到固體堿類,如碳酸鈉、碳酸鉀、甲醇鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀等作催化劑。固體堿類催化劑在使用過(guò)程中由于沉降、聚集、攪拌不到位等原因容易沉積在釜底,這會(huì)影響催化效率,而且由于這種沉積作用轉(zhuǎn)料過(guò)程帶有催化劑的物料流過(guò)時(shí)極易發(fā)生管道堵塞現(xiàn)象。如本公司開(kāi)發(fā)的高效耐熱亞磷酸酯抗氧劑3010在生產(chǎn)過(guò)程中極易堵塞釜底,轉(zhuǎn)料過(guò)程經(jīng)常要多次拆卸管道進(jìn)行清理,該過(guò)程需耗費(fèi)大量人力和時(shí)間,嚴(yán)重制約了產(chǎn)品產(chǎn)能,而且拆卸過(guò)程由于接觸空氣等原因還可能對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響。同時(shí)采用單次生產(chǎn)完直接過(guò)濾的方式催化劑回收利用率低,而且可能由于長(zhǎng)時(shí)間接觸空氣導(dǎo)致催化劑變質(zhì)不能使用,增加生產(chǎn)成本 。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種催化劑可循環(huán)利用的抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備。本實(shí)用新型可以使催化劑分散在反應(yīng)液中,防止催化劑在反應(yīng)過(guò)程的沉降、聚集,提高催化效率,避免放料過(guò)程催化劑堵塞放料管道,同時(shí)可以循環(huán)利用反應(yīng)過(guò)程加入的固體顆粒催化劑,減少了固廢的產(chǎn)生。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型催化劑可循環(huán)利用的抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備,包括過(guò)濾器、轉(zhuǎn)料釜、反應(yīng)釜、冷凝器、副產(chǎn)接收罐、真空機(jī)組,其中反應(yīng)釜頂部所設(shè)的氣體出料口與冷凝器的入口端連接,冷凝器的出口端與副產(chǎn)接收罐連接,副產(chǎn)接收罐與真空機(jī)組連接;反應(yīng)釜的底部所設(shè)的液體出料口與轉(zhuǎn)料釜的進(jìn)料口連接,轉(zhuǎn)料釜的出料口與過(guò)濾器的進(jìn)料口連接,反應(yīng)釜內(nèi)裝設(shè)有攪拌裝置,攪拌裝置的底部設(shè)有過(guò)濾裝置。
本實(shí)用新型的催化劑可循環(huán)利用的抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備,采用在靠近攪拌槳底部處設(shè)有過(guò)濾裝置的結(jié)構(gòu),過(guò)濾裝置可以使催化劑分散在反應(yīng)液中防止催化劑在反應(yīng)過(guò)程的沉降、聚集,提高催化效率,避免放料過(guò)程催化劑堵塞放料管道,同時(shí)可以循環(huán)利用反應(yīng)過(guò)程加入的固體顆粒催化劑,減少了固廢的產(chǎn)生,從而節(jié)約成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型過(guò)濾裝置同反應(yīng)釜內(nèi)壁的連接示意圖
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、過(guò)濾器;2、轉(zhuǎn)料釜;3、反應(yīng)釜;31、過(guò)濾裝置;311、多孔不銹鋼鋼板;312、不銹鋼濾網(wǎng);313、濾網(wǎng)固定鋼板;314、螺釘;32反應(yīng)釜內(nèi)壁;4、冷凝器;5、副產(chǎn)接收罐;6、真空機(jī)組。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明:
本實(shí)施例提供了一種改進(jìn)反應(yīng)釜的抗氧劑生產(chǎn)設(shè)備,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,包括過(guò)濾器1、轉(zhuǎn)料釜2、反應(yīng)釜3、冷凝器4、副產(chǎn)接收罐5、真空機(jī)組6,其中反應(yīng)釜3頂部所設(shè)的氣體出料口與冷凝器4的入口端連接,冷凝器4的出口端與副產(chǎn)接收罐5連接,副產(chǎn)接收罐5與真空機(jī)組6連接;反應(yīng)釜3的底部所設(shè)的液體出料口與轉(zhuǎn)料釜2的進(jìn)料口連接,轉(zhuǎn)料釜2的出料口與過(guò)濾器1的進(jìn)料口連接,反應(yīng)釜3內(nèi)裝設(shè)有攪拌裝置,攪拌裝置的底部設(shè)有過(guò)濾裝置31。
本實(shí)施例中,上述反應(yīng)釜3的頂部設(shè)有固體催化劑加料口和液體原料抽料管,液體原料經(jīng)液體原料抽料管抽入反應(yīng)釜3中。
本實(shí)施例中,上述反應(yīng)釜3內(nèi)裝設(shè)的攪拌裝置包括有驅(qū)動(dòng)電機(jī)及攪拌槳,攪拌槳的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接,攪拌槳的另一端通過(guò)反應(yīng)釜3頂部設(shè)有的攪拌口伸進(jìn)反應(yīng)釜3內(nèi),反應(yīng)釜3內(nèi)所設(shè)攪拌裝置在攪拌槳的底部設(shè)有過(guò)濾裝置31。
本實(shí)施例中,上述轉(zhuǎn)料釜2內(nèi)裝設(shè)有攪拌裝置,攪拌裝置包括有驅(qū)動(dòng)電機(jī)及攪拌槳,攪拌槳的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接,攪拌槳的另一端通過(guò)轉(zhuǎn)料釜2頂部設(shè)有的攪拌口伸進(jìn)轉(zhuǎn)料釜2內(nèi)。
本實(shí)施例中,上述反應(yīng)釜3的頂部設(shè)有氣體入口。氣體入口加入氮?dú)?,氮?dú)庵饕欠磻?yīng)過(guò)程起保護(hù)作用。
本實(shí)施例中,上述反應(yīng)釜3的頂部設(shè)有熱電偶接口、檢修人孔、儀表接口。
本實(shí)施例中,上述反應(yīng)釜3的頂部還設(shè)有視鏡。
本實(shí)施例中,上述過(guò)濾裝置31包括有多孔不銹鋼鋼板311支撐層及一層或多層特定目數(shù)不銹鋼濾網(wǎng)312,多孔不銹鋼鋼板311固定在反應(yīng)釜內(nèi)壁32上,不銹鋼濾網(wǎng)312裝設(shè)在多孔不銹鋼鋼板311的頂面,且不銹鋼濾網(wǎng)312的頂面設(shè)有濾網(wǎng)固定鋼板313,濾網(wǎng)固定鋼板313通過(guò)螺釘314將不銹鋼濾網(wǎng)312固定在多孔不銹鋼鋼板311上,固定處無(wú)泄漏,且不銹鋼濾網(wǎng)312覆蓋多孔不銹鋼鋼板311所有孔洞。
本實(shí)施例中,上述濾網(wǎng)固定鋼板313是圓形鋼板;上述多孔不銹鋼鋼板311無(wú)縫焊接在釜內(nèi)壁32上;過(guò)濾裝置31設(shè)置在攪拌槳底部和釜底之間,安裝在距離攪拌槳葉片底部5~200mm處,優(yōu)選距離10~60mm;這樣可以防止反應(yīng)過(guò)程催化劑的下層聚集,由于攪拌槳底部距離不銹鋼濾網(wǎng)312較近,攪拌的剪切力可以將沉降或聚集在不銹鋼濾網(wǎng)312上的催化劑從新分散開(kāi)來(lái)有利于反應(yīng)的進(jìn)行。
上述濾網(wǎng)目數(shù)為100~10000目,優(yōu)選200~5000目;上述不銹鋼濾網(wǎng)312層數(shù)為1~10層,優(yōu)選1~3層;上述不銹鋼濾網(wǎng)312各層濾網(wǎng)目數(shù)可相同或不同。反應(yīng)產(chǎn)物只能依次經(jīng)過(guò)不銹鋼濾網(wǎng)312、多孔不銹鋼鋼板311放出釜外。通過(guò)調(diào)整不銹鋼濾網(wǎng)312目數(shù)可以將大部分具有一定粒徑的不溶性催化劑截留在不銹鋼濾網(wǎng)312以上。
本實(shí)用新型亞磷酸酯抗氧劑的合成過(guò)程是:液體原料經(jīng)抽料管抽入反應(yīng)釜3中,固體催化劑經(jīng)反應(yīng)釜3的釜頂?shù)募恿峡诩尤?,反?yīng)過(guò)程生成的副產(chǎn)在真空機(jī)組6作用下從反應(yīng)釜3蒸出經(jīng)冷凝器4冷卻后流經(jīng)接收罐5中,待副產(chǎn)全部蒸出后反應(yīng)釜3中物料經(jīng)釜底轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)料釜2中,經(jīng)冷卻后從過(guò)濾器1中放出。
本實(shí)用新型在反應(yīng)釜3內(nèi)靠近攪拌槳底部處增加了一個(gè)過(guò)濾裝置31,反應(yīng)結(jié)束后物料經(jīng)過(guò)釜內(nèi)的過(guò)濾裝置31轉(zhuǎn)料至轉(zhuǎn)料釜2,其中大部分催化劑被截留在釜內(nèi)不銹鋼濾網(wǎng)312上只有少量粒徑小于不銹鋼濾網(wǎng)312孔徑的催化劑顆粒隨物料轉(zhuǎn)移至轉(zhuǎn)料釜2中,冷卻后混有少量催化劑的物料經(jīng)袋式過(guò)濾器進(jìn)一步過(guò)濾除去其中催化劑得產(chǎn)品,過(guò)完料的反應(yīng)釜3可直接投入原料利用原有催化劑進(jìn)行反應(yīng),只需視催化劑損失情況在連續(xù)反應(yīng)幾釜后適當(dāng)補(bǔ)充催化劑。
本實(shí)用新型通過(guò)增加過(guò)濾裝置31,可以使催化劑分散在反應(yīng)液中防止催化劑在反應(yīng)過(guò)程的沉降、聚集,提高催化效率,避免放料過(guò)程催化劑堵塞放料管道,同時(shí)可以循環(huán)利用反應(yīng)過(guò)程加入的固體顆粒催化劑減少了固廢的產(chǎn)生,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
當(dāng)然,本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型的前提下,還可作出等同的變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。