一種醌類產品的乾燥方法及使用的乾燥設備的製作方法

2023-06-07 07:40:26 1

專利名稱：一種醌類產品的乾燥方法及使用的乾燥設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及有機化工技術領域，尤其涉及一種用於對苯醌等醌類產品的乾燥技術及乾燥設備。
背景技術：
苯醌的分子式為C6H402。有鄰苯醌和對苯醌兩種。其中對苯醌在化工生產中用途較廣泛。對苯醌為金黃色稜晶，熔點115 117°C，密度I. 318克/釐米3 (20°C )，能隨水蒸氣蒸出，具有刺激性臭味，有毒，能腐蝕皮膚，能溶於醇和醚中。對苯醌很容易被還原成對苯二酚。對苯醌易溶於熱水、乙醇和乙醚中。鄰苯醌為紅色片狀或稜晶；在60 70°C分解； 溶於乙醚、丙酮和苯。目前，醌類產品的乾燥設備多採用旋轉真空乾燥器，使用該種設備乾燥醌類產品， 由於乾燥溫度高，而對苯醌等產品特別是對苯醌又具有易升華、易溶於水蒸汽的特性，因此在真空乾燥過程中，部分物料會隨著水蒸汽蒸出，蒸出的物料容易在真空管道中遇冷凝結， 不僅會造成產品收率低，而且真空管道堵塞後真空乾燥器內溫度升高，水分出不去，導致真空乾燥器內的物料受熱不均，對苯醌被氧化或聚合生成雜質，導致產品質量差、外觀差(顏色變綠)等問題，並且水蒸汽夾帶的細小顆粒的醌類產品和溶於水蒸汽中升華的醌類產品被排放到空氣中後，也會造成環境的汙染。

發明內容
本發明所要解決的第一個技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種乾燥效果好、產品質量好、外觀好、收率高的乾燥方法。本發明所要解決的第二個技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種乾燥效果好、產品質量好、外觀好、收率高的用於醌類產品的乾燥設備。本發明所要解決的第三個技術問題是針對現有技術存在的不足，提供另一種乾燥效果好、產品質量好、外觀好、收率高的用於醌類產品的乾燥設備。為解決上述第一個技術問題，本發明的技術方案是一種醌類產品的乾燥方法，使用20 90°C的氣流在密閉狀態下乾燥，將所述20 900C的氣流均勻經過溼物料，夾帶有水分及部分醌類產品的溼氣流先過濾，再在-10 40°C冷凝，除去夾帶的水分以及醌類，然後將循環氣體溫度提高至20 90°C，再循環經過溼物料，直至物料乾燥完畢。其中，所述20 90°C的氣流為氮氣、氬氣、空氣或者二氧化碳氣流。為解決上述第二個技術問題，本發明的技術方案是用於醌類產品的乾燥設備，所述乾燥設備包括底部設有進氣口、頂部設有出氣口的乾燥釜，所述乾燥釜的下部設有均布有進氣孔的擋板，所述擋板將所述乾燥釜的內腔分割為位於所述擋板上部的乾燥室和下部的氣體分布室，所述出氣口通過出氣管道依次連通有氣固分離回收裝置、冷凝器和換熱器，所述換熱器的熱風出口通過風機和進氣管道連通所述乾燥釜的進氣口。優選的，所述氣固分離回收裝置為脈衝除塵器。作為一種改進，所述脈衝除塵器內設有濾網或濾袋。作為一種優選，所述乾燥釜的乾燥室內設有雙螺帶攪拌器。作為一種改進，所述冷凝器的底部設有冷凝液排出口。優選的，所述冷凝器的冷凝溫度為-10 40°C。優選的，所述出氣管道、進氣管道外壁設有伴熱帶和保溫層。作為一種優選，所述經過換熱器換熱後的氣體溫度為20 90°C，所述乾燥釜的乾燥溫度為20 90°C。作為一種優選，所述乾燥時使用氮氣、氬氣、空氣、氫氣或者二氧化碳氣體進行乾燥。視物料情況，所述乾燥時間為5 48小時。為解決上述第三個技術問題，本發明的技術方案是用於醌類產品的乾燥設備，所述乾燥設備包括底部設有出氣口、頂部設有進氣口的乾燥釜，所述乾燥釜的下部設有均布有出氣孔的擋板，所述擋板上設有濾布，所述擋板將所述乾燥釜的內腔分割為位於所述擋板上部的乾燥室，所述出氣口依次連通有風機、冷凝器和換熱器，所述換熱器的熱風出口通過進氣管道連通所述乾燥釜的進氣口。作為一種優選，所述乾燥釜的乾燥室內設有雙螺帶攪拌器。作為一種改進，所述冷凝器的底部設有冷凝液排出口。優選的，所述冷凝器的冷凝溫度為-10 40°C。優選的，所述出氣管道、進氣管道外壁設有伴熱帶和保溫層。作為一種優選，所述經過換熱器換熱後的氣體溫度為20 90°C，所述乾燥釜的乾燥溫度為20 90°C。作為一種優選，所述乾燥時使用氮氣、氬氣、空氣或者二氧化碳氣體進行乾燥。視物料情況，所述乾燥時間為5 48小時。由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是I、本發明對醌類產品採用高溫氣流在密閉狀態下乾燥，採用組合式乾燥設備，在乾燥釜內對對苯醌進行乾燥，乾燥後氣體經氣固分離回收裝置將氣體夾帶的部分產品回收，避免了產品流失，提高了產品收率，然後經冷凝器冷凝，可將溶解了升華的對苯醌的水蒸汽冷凝成含對苯醌的冷凝液，除去氣體中所含的水分，以及將溶入的對苯醌的乳狀液回收，然後經換熱器換熱後通過風機和進氣管道循環進入乾燥釜進行乾燥；或者用風機抽出， 經冷凝器冷凝後，用換熱器換熱後通過進氣管道循環進入乾燥釜進行乾燥。本發明採用循環乾燥並且形成一個封閉循環系統，醌類產品不會隨水蒸氣排放到大氣中造成操作環境差和環境汙染。由於本發明在乾燥釜下部設有擋板，氣體先在氣體分布室內分布均勻後進入乾燥室進行乾燥，避免了對苯醌受熱不均發生氧化和聚合的問題，提高了乾燥效果和產品質量，同時物料在擋板上部進行乾燥，這樣攪拌時沒有死角，可避免物料集中於乾燥釜底部，堵塞進氣口或出氣口現象。2、本發明乾燥釜內設有雙螺帶攪拌器，攪拌充分、均勻、無死角，進一步提高了乾燥效果。
3、本發明由於乾燥效果好，乾燥溫度可設定在20 90°C，由於乾燥溫度低，避免了醌類產品的升華現象。4、由於本發明採用循環乾燥方式，氣體使用量少，因此不僅可採用氮氣、二氧化碳等氣體進行乾燥，也可使用空氣進行乾燥，也能保證產品質量，因此降低了生產成本。


圖I是本發明實施例1-3的結構示意圖；圖2是本發明實施例4的結構示意圖；圖中1.乾燥釜；11.進氣口 ；12.出氣口 ；13.進料口 ；14.出料口 ；2.擋板；3.乾燥室；31.雙螺帶攪拌器；4.氣體分布室；5.脈衝除塵器；51.濾網；6.冷凝器；61.冷凝液出口 ；7.換熱器；8.風機；9.進氣管道；91.伴熱帶和保溫層；10.濾布。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之後，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。如圖I所示，用於醌類產品的乾燥設備，所述乾燥設備包括底部設有進氣口 11、頂部設有出氣口 12、進料口 13、下部設有出料口 14的乾燥釜1，所述乾燥釜I的下部設有均布有進氣孔的擋板2，所述擋板2將所述乾燥釜I的內腔分割為位於所述擋板2上部的乾燥室 3和下部的氣體分布室4，所述乾燥室3內設有雙螺帶攪拌器31，所述出氣口 12通過出氣管道依次連通有脈衝除塵器5、冷凝器6和換熱器7，所述換熱器7的熱風出口通過風機8和進氣管道9連通所述乾燥釜I的進氣口 11，所述脈衝除塵器5內設有濾網51，所述冷凝器 6的底部設有冷凝液排出口 61，所述換熱器7與所述進氣口 11之間的進氣管道9外壁設有伴熱帶和保溫層91。如圖I所示的乾燥設備的工作原理為熱氮氣、氬氣、空氣或者二氧化碳氣體自乾燥釜I的進氣口 11進入乾燥釜I內，氣體首先在氣體分布室4內分布均勻後經擋板2上的進氣孔進入乾燥室3對物料進行乾燥，開動雙螺帶攪拌器31進行攪拌，乾燥後的氣體自出氣口 12排出，先經脈衝式除塵器5，氣體中夾帶的少量產品顆粒被濾網51阻擋住，並隨脈衝震動返回乾燥釜內，然後氣體進入冷凝器6，氣體中溶解的升華的醌類冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到要求後經風機8自進氣口 11吹入乾燥釜I內，進行循環乾燥，直至產品達到要求。如圖2所示，用於醌類產品的乾燥設備，所述乾燥設備包括底部設有出氣口 12、頂部設有進氣口 11、進料口 13、下部設有出料口 14的乾燥釜1，所述乾燥釜I的下部設有均布有出氣孔的擋板2，所述擋板2上設有濾布10，所述擋板2將所述乾燥釜I的內腔分割為位於所述擋板2上部的乾燥室3，所述乾燥室3內設有雙螺帶攪拌器31，所述出氣口 12依次連通有風機8、冷凝器6和換熱器7，所述換熱器7的熱風出口通過進氣管道9連通所述乾燥釜I的進氣口 11，所述冷凝器6的底部設有冷凝液排出口 61，所述換熱器7與所述進氣口 11之間的進氣管道9外壁設有伴熱帶和保溫層91。
如圖2所示的乾燥設備的工作原理為熱氮氣、氬氣、空氣或者二氧化碳氣體自乾燥釜I的進氣口 11進入乾燥釜I內，開啟雙螺帶攪拌器31進行攪拌，開啟風機8，乾燥釜 I內乾燥後的氣體自出氣口 12排出，因擋板2上鋪有濾布，氣體中不含有醌類產品顆粒，氣體進入冷凝器6，氣體中溶解的升華的醌類和水分冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後含有微量產品的氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到要求後自進氣口 11進入乾燥釜I 內，進行循環乾燥，直至產品達到要求。實施例I將需乾燥的對苯醌自進料口 13放入乾燥釜I內，熱空氣自乾燥釜I的進氣口 11 進入乾燥釜I內，氣體首先在氣體分布室4內分布均勻後，經擋板2上的進氣孔進入乾燥室 3對物料進行乾燥，開動雙螺帶攪拌器31進行攪拌，乾燥後的氣體自出氣口 12排出，先經脈衝式除塵器5，氣體中夾帶的少量產品顆粒被濾網51阻擋住，並隨脈衝震動返回乾燥釜I 內，然後氣體進入冷凝器6，冷凝器6的冷凝溫度為-10°C，氣體中溶解的升華的醌類冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到85°C後經風機8 自進氣口 11進入乾燥釜I內，進行循環乾燥，乾燥釜的乾燥溫度為85°C，出氣口 12與脈衝式除塵器5、冷凝器6之間的出氣管道，以及換熱器7與進氣口 11之間的進氣管道9外壁均設有伴熱帶和保溫層91，乾燥時間為18小時，乾燥完成的產品自出料口 14排出去破碎機進行破碎。實施例2將需乾燥的對苯醌自進料口 13放入乾燥釜I內，氮氣氣體自乾燥釜I的進氣口 11 進入乾燥釜I內，氣體首先在氣體分布室4內分布均勻後，經擋板2上的進氣孔進入乾燥室 3對物料進行乾燥，開動雙螺帶攪拌器31進行攪拌，乾燥後的氣體自出氣口 12排出，先經脈衝式除塵器5，氣體中夾帶的少量產品顆粒被濾網51阻擋住，並隨脈衝震動返回乾燥釜I 內，然後氣體進入冷凝器6，冷凝器6的冷凝溫度為30°C，氣體中溶解的升華的醌類冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到55°C後經風機8 自進氣口 11進入乾燥釜I內，進行循環乾燥，乾燥釜的乾燥溫度為55°C，換熱器7與進氣口 11之間的進氣管道9外壁設有伴熱帶和保溫層91，乾燥時間為40小時，乾燥完成的產品自出料口 14排出去破碎機進行破碎。實施例3將需乾燥的對苯醌自進料口 13放入乾燥釜I內，二氧化碳氣體自乾燥釜I的進氣口 11進入乾燥釜I內，氣體首先在氣體分布室4內分布均勻後，經擋板2上的進氣孔進入乾燥室3對物料進行乾燥，開動雙螺帶攪拌器31進行攪拌，乾燥後的氣體自出氣口 12排出，先經脈衝式除塵器5，氣體中夾帶的少量產品顆粒被濾網51阻擋住，並隨脈衝震動返回乾燥釜I內，然後氣體進入冷凝器6，冷凝器6的冷凝溫度為15°C，氣體中溶解的升華的醌類冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到75°C後經風機8自進氣口 11進入乾燥釜I內，進行循環乾燥，乾燥釜的乾燥溫度為75°C，換熱器7 與進氣口 11之間的進氣管道9外壁設有伴熱帶和保溫層91，乾燥時間為27小時，乾燥完成的產品自出料口 14排出去破碎機進行破碎。實施例4將需乾燥的對苯醌自進料口 13放入乾燥釜I內，氮氣氣體自乾燥釜I的進氣口 11進入乾燥釜I內，開啟風機8，開動雙螺帶攪拌器31進行攪拌，乾燥後的氣體自出氣口 12由風機8抽出，先進入冷凝器6，冷凝器6的冷凝溫度為20°C，氣體中溶解的升華的醌類冷凝成冷凝液自冷凝液出口 61排出，然後氣體進入換熱器7進行換熱，溫度達到40°C後經進氣口 11進入乾燥釜I內，進行循環乾燥，乾燥釜的乾燥溫度為40°C，換熱器7與進氣口 11之間的進氣管道9外壁設有伴熱帶和保溫層91，乾燥時間為42小時，乾燥完成的產品自出料口 14排出去破碎機進行破碎。
權利要求
1.一種醌類產品的乾燥方法，其特徵在於使用20 90°C的氣流在密閉狀態下乾燥， 將所述20 90°C的氣流均勻經過溼物料，夾帶有水分及部分醌類產品的溼氣流先過濾，再在-10 40°C冷凝，除去夾帶的水分以及醌類，然後將循環氣體溫度提高至20 90°C，再循環經過溼物料，直至物料乾燥完畢。
2.如權利要求I所述的醌類產品的乾燥方法，其特徵在於所述20 90°C的氣流為氮氣、氬氣、空氣或者二氧化碳氣流。
3.如權利要求I或2所述的醌類產品的乾燥方法所使用的乾燥設備，其特徵在於所述乾燥設備包括底部設有進氣口、頂部設有出氣口的乾燥釜，所述乾燥釜的下部設有均布有進氣孔的擋板，所述擋板將所述乾燥釜的內腔分割為位於所述擋板上部的乾燥室和下部的氣體分布室，所述出氣口通過出氣管道依次連通有氣固分離回收裝置、冷凝器和換熱器， 所述換熱器的熱風出口通過風機和進氣管道連通所述乾燥釜的進氣口。
4.如權利要求3所述的用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述乾燥釜的乾燥室內設有雙螺帶攪拌器。
5.如權利要求3所述的用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述冷凝器的底部設有冷凝液排出口，所述冷凝器的冷凝溫度為-10 40°C。
6.如權利要求3所述的用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述出氣管道和進氣管道外壁均設有伴熱帶和保溫層。
7.如權利要求3至6所述的任一種用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述經過換熱器換熱後的氣體溫度為20 90°C，所述乾燥釜的乾燥溫度為20 90°C，所述乾燥時間為5 48小時。
8.如權利要求I或2所述的醌類產品的乾燥方法所使用的乾燥設備，其特徵在於所述乾燥設備包括底部設有出氣口、頂部設有進氣口的乾燥釜，所述乾燥釜的下部設有均布有出氣孔的擋板，所述擋板上設有濾布，所述擋板將所述乾燥釜的內腔分割為位於所述擋板上部的乾燥室，所述出氣口依次連通有風機、冷凝器和換熱器，所述換熱器的熱風出口通過進氣管道連通所述乾燥釜的進氣口。
9.如權利要求8所述的用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述冷凝器的底部設有冷凝液排出口，所述冷凝器的冷凝溫度為-10 40°C。
10.如權利要求8所述的用於醌類產品的乾燥設備，其特徵在於所述進氣管道外壁設有伴熱帶和保溫層。
全文摘要
本發明公開了一種醌類產品的乾燥方法及使用的乾燥設備，使用20～90℃的氣流在密閉狀態下乾燥，所述乾燥設備包括底部設有進氣口、頂部設有出氣口的乾燥釜，所述乾燥釜的下部設有均布有進氣孔的擋板，所述擋板將所述乾燥釜的內腔分割為位於所述擋板上部的乾燥室和下部的氣體分布室，所述出氣口依次連通有氣固分離回收裝置、冷凝器和換熱器，所述換熱器的熱風出口通過風機和進氣管道連通所述乾燥釜的進氣口。本發明採用組合式乾燥設備，採取循環式乾燥，物料乾燥均勻，乾燥效果好，避免了對苯醌受熱不均發生氧化和聚合的問題，提高了乾燥效果和產品質量，同時提高了產品收率。
文檔編號C07C46/10GK102580330SQ201210072418
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月19日 優先權日2012年3月19日
發明者董成果 申請人:濰坊通潤化工有限公司