本申請(qǐng)涉及紫外線吸收劑生產(chǎn)，尤其是涉及一種水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、二苯甲酮類化合物由于其合成簡(jiǎn)單，成本低廉以及優(yōu)異的性能，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、塑料、涂料、日用化工、電子化學(xué)品等領(lǐng)域。在所有領(lǐng)域中，應(yīng)用較為廣泛的為二苯甲酮類紫外線吸收劑。由于地球臭氧層的破壞日益嚴(yán)重，紫外線對(duì)地球的輻射越來越強(qiáng)烈，紫外線吸收劑成為各種高分子材料、護(hù)膚品等不可或缺的功能添加劑之一。二苯甲酮類紫外線吸收劑能夠強(qiáng)烈的吸收波長(zhǎng)范圍在270-330nm的紫外線，用于各種塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、abs樹脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酯和環(huán)氧樹脂。水性二苯甲酮類紫外線吸收劑具有無色、無味、高效以及在較寬的ph范圍內(nèi)具有優(yōu)良的水溶性等優(yōu)點(diǎn)，受到廣泛的研究關(guān)注。目前，主要通過在二苯甲酮母核上引入季銨鹽和磺酸基等親水性基團(tuán)增強(qiáng)水溶性，母核上磺酸基的引入通過磺化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)。

2、經(jīng)檢索，申請(qǐng)?zhí)枺?02310003495.2的中國專利公開了一種水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑的制備方法，步驟包括：

3、1)將2，4-二羥基二苯甲酮、固體堿催化劑、吸水樹脂與溶劑a混合攪拌得溶液，然后攪拌下向其中加入1，3-丙烷磺內(nèi)酯與溶劑b的混合溶液，進(jìn)行回流反應(yīng)；

4、2)將步驟1)反應(yīng)體系過濾、減壓脫除溶劑，然后加水溶解，在低溫下使用非極性溶劑萃取，水相經(jīng)減壓脫水，制得水溶性紫外線吸收劑，其中所述非極性溶劑選自環(huán)己烷、正己烷、甲基環(huán)己烷、二甲基環(huán)己烷、乙醚中的至少一種，優(yōu)選乙醚。

5、針對(duì)上述中的相關(guān)技術(shù)，發(fā)明人認(rèn)為存在以下有待改進(jìn)的技術(shù)缺陷：

6、在采用常規(guī)設(shè)備和乙醚萃取水溶性紫外線吸收劑的過程中，由于乙醚萃取目標(biāo)物的過程主要依賴于物質(zhì)在溶劑中的溶解度差異和物理分離技術(shù)，通過人工反復(fù)振蕩、靜置、分離等操作來將目標(biāo)化合物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中，人工擺動(dòng)幅度較小且震蕩次數(shù)和頻率不可控，目標(biāo)物很難快速在溶劑中溶解，且未設(shè)有相關(guān)回收乙醚的結(jié)構(gòu)，不利于乙醚的分離循環(huán)使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，以改善以下技術(shù)問題：

2、在采用常規(guī)設(shè)備和乙醚萃取水溶性紫外線吸收劑的過程中，由于乙醚萃取目標(biāo)物的過程主要依賴于物質(zhì)在溶劑中的溶解度差異和物理分離技術(shù)，通過反復(fù)振蕩、靜置、分離等操作來將目標(biāo)化合物從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中，人工擺動(dòng)幅度較小且震蕩次數(shù)和頻率不可控，目標(biāo)物很難快速在溶劑中溶解，且未設(shè)有相關(guān)回收乙醚的結(jié)構(gòu)，不利于乙醚的分離循環(huán)使用。

3、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：

4、一種水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，包括混合物儲(chǔ)罐、抽料泵、輸料管、密封箱、分液斗、伸縮套管、振蕩組件、蒸餾回收組件和定量稱重組件，所述混合物儲(chǔ)罐的一側(cè)與所述抽料泵的輸入端通過管道固定連接，所述輸料管安裝在所述抽料泵的輸出端外側(cè)并伸入所述密封箱的頂部?jī)?nèi)側(cè)，所述定量稱重組件安裝在所述輸料管的出料口下端，所述伸縮套管安裝在所述定量稱重組件的下端，所述分液斗套接在所述伸縮套管的內(nèi)側(cè)，所述振蕩組件卡接在所述分液斗的外側(cè)，所述蒸餾回收組件安裝在所述伸縮套管的下端；

5、所述混合物儲(chǔ)罐用于存儲(chǔ)萃取目標(biāo)混合物，所述抽料泵配合所述輸料管用于將所述混合物儲(chǔ)罐的內(nèi)部混合物負(fù)壓抽入至所述定量稱重組件的內(nèi)部，所述定量稱重組件用于混合物以及乙醚溶液的定量稱重，所述密封箱用于提供為乙醚萃取提供密封環(huán)境，所述振蕩組件用于晃動(dòng)所述分液斗，所述分液斗用于乙醚和混合物根據(jù)密度差異自然分層，所述伸縮套管用于靈活連接所述分液斗并防止所述分液斗在擺動(dòng)時(shí)與所述伸縮套管發(fā)生脫離，所述蒸餾回收組件用于收集乙醚有機(jī)相并對(duì)有機(jī)相中的乙醚蒸發(fā)和循環(huán)利用。

6、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述振蕩組件包括固定板、步進(jìn)電機(jī)、連接軸、凸輪、擺動(dòng)架和拉伸彈簧，所述固定板安裝在所述密封箱的內(nèi)部，所述步進(jìn)電機(jī)安裝在所述密封箱的外側(cè)，所述連接軸貫穿所述密封箱的一側(cè)內(nèi)部并與所述步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸通過聯(lián)軸器固定連接，所述凸輪安裝在所述連接軸的外側(cè)，所述擺動(dòng)架的一側(cè)與所述凸輪的表面相抵接，所述拉伸彈簧安裝在所述擺動(dòng)架的頂部一側(cè)。

7、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述蒸餾回收組件包括加熱底座、加熱容器、直連管和蛇形冷凝管，所述加熱底座固定連接在所述密封箱的內(nèi)部，所述加熱容器安裝在所述加熱底座的內(nèi)側(cè)，所述蛇形冷凝管的一端貫穿所述加熱容器的頂部?jī)?nèi)側(cè)與所述加熱容器的內(nèi)表面緊密貼合，所述直連管安裝在所述蛇形冷凝管的上端并與所述輸料管的頂部一側(cè)固定連接。

8、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述定量稱重組件包括支撐板、進(jìn)料斗、稱重傳感器和支撐塊，所述進(jìn)料斗的底部與所述支撐塊的表面固定連接，所述稱重傳感器安裝在所述支撐塊的下端并與所述支撐板的表面固定連接，所述支撐板的一側(cè)與所述密封箱的內(nèi)表面固定連接。

9、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述擺動(dòng)架的內(nèi)側(cè)還安裝有夾持臂本體，所述夾持臂本體的虎鉗端與所述分液斗的外壁面緊密貼合。

10、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述擺動(dòng)架的中部還安裝有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述密封箱的內(nèi)側(cè)。

11、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述直連管的底部還設(shè)置有小型抽液泵一，所述小型抽液泵一用于將所述蛇形冷凝管內(nèi)部的冷凝的乙醚溶液回流至所述分液斗內(nèi)。

12、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述密封箱的內(nèi)部還設(shè)置有乙醚儲(chǔ)罐、注液管和小型抽液泵二，所述注液管的一端貫穿所述乙醚儲(chǔ)罐的內(nèi)部并與所述乙醚儲(chǔ)罐的表面緊密貼合，且所述注液管的另一側(cè)與所述直連管的表面固定連接，所述小型抽液泵二安裝在所述注液管的一側(cè)。

13、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述注液管和所述直連管的外側(cè)均安裝有單向閥。

14、在本申請(qǐng)的一種可實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案中，所述加熱底座的內(nèi)側(cè)還安裝有電加熱片，所述電加熱片用于加熱所述加熱容器。

15、綜上所述，本申請(qǐng)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

16、本系統(tǒng)為全自動(dòng)萃取方式，機(jī)械式穩(wěn)定晃動(dòng)分液斗并確保以及和混合物的充分混合并分層，且萃取流程在密封箱中進(jìn)行，隔絕空氣進(jìn)入箱內(nèi)，防止工作人員吸入乙醚，從而增大安全性能；

17、另外，本系統(tǒng)在萃取后增設(shè)乙醚蒸餾回收結(jié)構(gòu)，通過在乙醚儲(chǔ)罐內(nèi)先后倒入適量高錳酸鉀以及蒸餾水來去除溶液內(nèi)部氧化物，電加熱片將潔凈乙醚蒸發(fā)后再經(jīng)蛇形冷凝管液化并重新回流至分液斗內(nèi)，從而達(dá)到乙醚的分離循環(huán)回收利用目的。

技術(shù)特征：

1.一種水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，包括混合物儲(chǔ)罐(1)、抽料泵(2)、輸料管(3)、密封箱(4)、分液斗(5)、伸縮套管(6)、振蕩組件(7)、蒸餾回收組件(8)和定量稱重組件(9)，所述混合物儲(chǔ)罐(1)的一側(cè)與所述抽料泵(2)的輸入端通過管道固定連接，所述輸料管(3)安裝在所述抽料泵(2)的輸出端外側(cè)并伸入所述密封箱(4)的頂部?jī)?nèi)側(cè)，所述定量稱重組件(9)安裝在所述輸料管(3)的出料口下端，所述伸縮套管(6)安裝在所述定量稱重組件(9)的下端，所述分液斗(5)套接在所述伸縮套管(6)的內(nèi)側(cè)，所述振蕩組件(7)卡接在所述分液斗(5)的外側(cè)，所述蒸餾回收組件(8)安裝在所述伸縮套管(6)的下端；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述振蕩組件(7)包括固定板(71)、步進(jìn)電機(jī)(72)、連接軸(73)、凸輪(74)、擺動(dòng)架(75)和拉伸彈簧(76)，所述固定板(71)安裝在所述密封箱(4)的內(nèi)部，所述步進(jìn)電機(jī)(72)安裝在所述密封箱(4)的外側(cè)，所述連接軸(73)貫穿所述密封箱(4)的一側(cè)內(nèi)部并與所述步進(jìn)電機(jī)(72)的電機(jī)軸通過聯(lián)軸器固定連接，所述凸輪(74)安裝在所述連接軸(73)的外側(cè)，所述擺動(dòng)架(75)的一側(cè)與所述凸輪(74)的表面相抵接，所述拉伸彈簧(76)安裝在所述擺動(dòng)架(75)的頂部一側(cè)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸餾回收組件(8)包括加熱底座(81)、加熱容器(82)、直連管(83)和蛇形冷凝管(84)，所述加熱底座(81)固定連接在所述密封箱(4)的內(nèi)部，所述加熱容器(82)安裝在所述加熱底座(81)的內(nèi)側(cè)，所述蛇形冷凝管(84)的一端貫穿所述加熱容器(82)的頂部?jī)?nèi)側(cè)與所述加熱容器(82)的內(nèi)表面緊密貼合，所述直連管(83)安裝在所述蛇形冷凝管(84)的上端并與所述輸料管(3)的頂部一側(cè)固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述定量稱重組件(9)包括支撐板(91)、進(jìn)料斗(92)、稱重傳感器(93)和支撐塊(94)，所述進(jìn)料斗(92)的底部與所述支撐塊(94)的表面固定連接，所述稱重傳感器(93)安裝在所述支撐塊(94)的下端并與所述支撐板(91)的表面固定連接，所述支撐板(91)的一側(cè)與所述密封箱(4)的內(nèi)表面固定連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述擺動(dòng)架(75)的內(nèi)側(cè)還安裝有夾持臂本體(10)，所述夾持臂本體(10)的虎鉗端與所述分液斗(5)的外壁面緊密貼合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述擺動(dòng)架(75)的中部還安裝有旋轉(zhuǎn)軸(11)，所述旋轉(zhuǎn)軸(11)轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述密封箱(4)的內(nèi)側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述直連管(83)的底部還設(shè)置有小型抽液泵一(12)，所述小型抽液泵一(12)用于將所述蛇形冷凝管(84)內(nèi)部的冷凝的乙醚溶液回流至所述分液斗(5)內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述密封箱(4)的內(nèi)部還設(shè)置有乙醚儲(chǔ)罐(13)、注液管(14)和小型抽液泵二(15)，所述注液管(14)的一端貫穿所述乙醚儲(chǔ)罐(13)的內(nèi)部并與所述乙醚儲(chǔ)罐(13)的表面緊密貼合，且所述注液管(14)的另一側(cè)與所述直連管(83)的表面固定連接，所述小型抽液泵二(15)安裝在所述注液管(14)的一側(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述注液管(14)和所述直連管(83)的外側(cè)均安裝有單向閥(16)。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱底座(81)的內(nèi)側(cè)還安裝有電加熱片(17)，所述電加熱片(17)用于加熱所述加熱容器(82)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及紫外線吸收劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種水溶性二苯甲酮類紫外線吸收劑工業(yè)生產(chǎn)用低溫萃取系統(tǒng)，包括混合物儲(chǔ)罐、抽料泵、輸料管、密封箱、分液斗、伸縮套管、振蕩組件、蒸餾回收組件和定量稱重組件，混合物儲(chǔ)罐的一側(cè)與抽料泵的輸入端，輸料管安裝在抽料泵的輸出端外側(cè)并伸入密封箱的頂部?jī)?nèi)側(cè)，定量稱重組件安裝在輸料管的出料口下端，伸縮套管安裝在定量稱重組件的下端，分液斗套接在伸縮套管的內(nèi)側(cè)，振蕩組件卡接在分液斗的外側(cè)，蒸餾回收組件安裝在伸縮套管的下端。本系統(tǒng)可以機(jī)械式自動(dòng)振蕩且有效防止工作人員吸入乙醚，增設(shè)的乙醚蒸餾回收結(jié)構(gòu)可將潔凈乙醚重新回流至分液斗內(nèi)，達(dá)到乙醚的分離循環(huán)回收利用目的。

技術(shù)研發(fā)人員：龔永超,歐陽蘊(yùn)泉,張雪,周迓豐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：襄陽金達(dá)成精細(xì)化工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19