連續水解釜的製作方法
2023-11-02 20:27:32
專利名稱：連續水解釜的製作方法
技術領域：
本發明涉及糠醛生產領域，具體地說是一種連續水解釜。
背景技術：
水解釜在糠醛生產行業中應用十分普遍，並且是主要設備，傳統的水解釜在使用時為一次加滿原料，反應完成後一次排出殘渣的間斷水解工作模式，這樣的工作模式存在一些缺點首先，渣排量大需要建造非常龐大的料倉，現在普遍採用的方法為建造大房子式的料倉用於盛放糠醛渣，這樣不僅佔地面積大、成本高，而且不利於後續處理和環保。其次， 間斷水解筒體內原料上方空間大，排渣時會把熱蒸汽一起排掉，造成熱能浪費；還需要排空，否則進入筒體的空氣內的氧氣、二氧化碳等會起副作用。再次，間斷水解的生產過程必須加入外加酸作為催化劑，高溫下拌入酸水溶液，即使是高度耐腐蝕的合金鋼也會發生嚴重的腐蝕，而且生產成本高。此外，甘蔗渣是糠醛生產中常用的原料，甘蔗渣中的蔗髓含醛量較高，但是蔗髓在水解釜內容易造成板結和排渣不淨，還容易將水解釜蓬塞，使得人們只能捨棄蔗髓，而單純採用蔗渣生產。對於上述問題，目前還未有好的解決方案。
發明內容
本發明的目的在於提供一種連續水解釜，首先該水解釜能夠連續自動化進料和排渣，渣排量少，不必排空，不會進入冷空氣，降低了生產成本，使用方便；其次，本發明的連續水解釜可利用水解過程自身產生的乙酸，無需外加酸。本發明解決其技術問題所採取的技術方案是連續水解釜，包括筒體和設置在筒體內的內襯，筒體頂部設有裝料口和醛汽出口，底部設有排渣口和蒸汽管，其特徵是，所述裝料口連接一伸入筒體內部的通道，所述通道上設有液壓間板閥，液壓間板閥包括上閥和下閥，液壓間板閥與一進料控制單元相連接；所述排渣口處設有排渣電動閥，在筒體的側壁上由上到下並排設置有開閥傳感器和關閥傳感器，開閥傳感器和關閥傳感器均與排渣電動閥相連接。所述的筒體內設有攪拌裝置，所述的攪拌裝置包括支撐架、中心軸和驅動電機；所述的支撐架設在筒體內，中心軸一端由支撐架支撐，另一端與驅動電機的動力輸出軸相連接，中心軸的中部設有防抖動支撐，中心軸上裝有多組攪拌葉片。所述蒸汽管與所述上閥與下閥之間的通道上設有將兩者連通的氣壓平衡管，氣壓平衡管上設有氣壓平衡閥，所述氣壓平衡閥與所述下閥聯動。所述的蒸汽管為環形管，蒸汽管上均勻分布有多個開口向上的分汽管，所述分汽管的底端與蒸汽管相通，蒸汽管與位於所述筒體外部的蒸汽入口相通。所述的筒體頂部還設有壓力表接口和安全閥接口。所述的內襯採用耐酸材料製成。所述的筒體上設有固定座。
所述的固定座為耳座。所述的筒體為壓力容器。本發明的連續水解釜與現有技術相比，具有以下突出的有益效果1、通過進料控制單元控制液壓閘板閥完成進料，通過傳感器和排渣電動閥配合控制排渣，可以連續的進料和排渣，隨進隨出，渣排量少，不再需要建造龐大的料倉，減小佔地面積，降低投資成本。2、連續水解不會進入冷空氣，不必排空，有效避免了熱能的浪費並提高生產效率。3、在連續水解釜內，蒸汽的輸入量相對較固定，該水解釜可以採用「自生酸催化水解」的方法，以 自身產生的乙酸、甲酸以及少量其它羧酸為催化劑，無外加酸，大大降低了腐蝕性和生產成本。4、設有攪拌裝置可以防止原料板結和將水解釜蓬塞，避免排渣不淨，使含醛量相對更高的蔗髓得到充分利用，使原料的利用率大大增加，具有提高效益、使用方便等特點。5、連續自動化的進料、排渣，排出渣的含酸量相對降低，減少了對環境的汙染，更加環保。
圖1為本發明的結構示意圖；圖2為圖1中蒸汽管的俯視圖。圖中1裝料口，2蒸汽入口，3排渣口，4醛汽出口，5筒體，61上閥，62下閥，7進料控制單元，81開閥傳感器，82關閥傳感器，9蒸汽管，10排渣電動閥，11內襯，12安全閥接口，13壓力表接口，14固定座，15氣壓平衡管，16氣壓平衡閥，17支撐架，18攪拌葉片，19中心軸，20驅動電機，21防抖動支撐。
具體實施例方式下面結合說明書附圖1和附圖2對本發明作進一步的描述本發明的連續水解釜，包括筒體5和設置在筒體5內的內襯11，筒體5頂部設有裝料口 1和醛汽出口 4，底部設有排渣口 3和蒸汽管9，所述裝料口 1連接一伸入筒體5內部的通道，所述通道上設有液壓閘板閥，液壓閘板閥包括上閥61和下閥62，液壓閘板閥與一進料控制單元7相連接；所述排渣口 3處設有排渣電動閥10，在筒體5的側壁上由上到下並排設置有開閥傳感器81和關閥傳感器82，開閥傳感器81和關閥傳感器82均與排渣電動閥10相連接。所述的筒體5內設有攪拌裝置，所述的攪拌裝置包括支撐架17、中心軸19和驅動電機20 ；所述的支撐架17設在筒體5內，中心軸19 一端由支撐架17支撐，另一端與驅動電機20的動力輸出軸相連接，中心軸19的中部設有防抖動支撐21，中心軸19上裝有多組攪拌葉片18。攪拌裝置工作時為驅動電機20的動力輸出軸帶動中心軸19旋轉，攪拌葉片18 完成攪拌原料的工作，在驅動電機20和中心軸19之間可加入電機減速機。攪拌裝置能夠有效防止原料板結和排渣不淨，還可以防止蔗髓將水解釜蓬塞，使得蔗髓能夠得到有效利用。所述蒸汽管9與所述上閥61與下閥62之間的通道上設有將兩者連通的氣壓平衡管15，氣壓平衡管15上設有氣壓平衡閥16，所述氣壓平衡閥16與所述下閥62聯動。該裝置能夠平衡筒體5內部和下閥62上方的通道內的氣壓，保證進料的順利和通暢。所述的蒸汽管9為環形管，蒸汽管9上均勻分布有多個開口向上的分汽管，所述分汽管的底端與蒸汽管9相通，蒸汽管9與位於所述筒體5外部的蒸汽入口 2相通。蒸汽管 9上設有分汽管能夠使筒體5底部的原料得到充分的水解反應，提高出醛率。所述的筒體5頂部還設有壓力表接口 13和安全閥接口 12。接入壓力表和安全閥能夠提高設備的安全性。所述的內襯11採用耐酸材料製成。常用的耐酸材料有耐酸磚、耐酸水泥等。所述的筒體5上設有固定座14。所述的固定座14為耳座。所述的筒體5為壓力容器。進料控制單元7可採用現有的數控系統的時間控制模式。進料時上閥61打開，下閥62關閉，原料進入裝料口 1下方的通道後上閥61關閉，下閥62打開，原料依靠重力緩慢下降進入筒體5。蒸汽從蒸汽入口 2進入蒸汽管9，並經分汽管均勻進入筒體5與原料開始反應。連續進料過程中當筒體5內原料的高度高於開閥傳感器81時，開閥傳感器81向排渣電動閥10發出信號，排渣電動閥10開啟進行排渣；當筒體5內的原料高度低於關閥傳感器82時，關閥傳感器82向排渣電動閥10發出信號，排渣電動閥10關閉，停止排渣。除說明書所述技術特徵外，其餘技術特徵均為本領域技術人員已知技術。以上所述，只是用圖解說明本發明的一些原理，本說明書並非是要將本發明局限在所示所述的具體結構和適用範圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬於本發明所申請的專利範圍。
權利要求
1.連續水解釜，包括筒體和設置在筒體內的內襯，筒體頂部設有裝料口和醛汽出口，底部設有排渣口和蒸汽管，其特徵是，所述裝料口連接一伸入筒體內部的通道，所述通道上設有液壓閘板閥，液壓閘板閥包括上閥和下閥，液壓閘板閥與一進料控制單元相連接；所述排渣口處設有排渣電動閥，在筒體的側壁上由上到下並排設置有開閥傳感器和關閥傳感器， 開閥傳感器和關閥傳感器均與排渣電動閥相連接。
2.根據權利要求1所述的連續水解釜，其特徵是，所述的筒體內設有攪拌裝置，所述的攪拌裝置包括支撐架、中心軸和驅動電機；所述的支撐架設在筒體內，中心軸一端由支撐架支撐，另一端與驅動電機的動力輸出軸相連接，中心軸的中部設有防抖動支撐，中心軸上裝有多組攪拌葉片。
3.根據權利要求1或2所述的連續水解釜，其特徵是，所述蒸汽管與所述上閥與下閥之間的通道上設有將兩者連通的氣壓平衡管，氣壓平衡管上設有氣壓平衡閥，所述氣壓平衡閥與所述下閥聯動。
4.根據權利要求3所述的連續水解釜，其特徵是，所述的蒸汽管為環形管，蒸汽管上均勻分布有多個開口向上的分汽管，所述分汽管的底端與蒸汽管相通，蒸汽管與位於所述筒體外部的蒸汽入口相通。
5.根據權利要求1所述的連續水解釜，其特徵是，所述的筒體頂部還設有壓力表接口和安全閥接口。
6.根據權利要求1所述的連續水解釜，其特徵是，所述的內襯採用耐酸材料製成。
7.根據權利要求1所述的連續水解釜，其特徵是，所述的筒體上設有固定座。
8.根據權利要求7所述的連續水解釜，其特徵是，所述的固定座為耳座。
9.根據權利要求1所述的連續水解釜，其特徵是，所述的筒體為壓力容器。
全文摘要
連續水解釜，主要解決傳統水解的間歇進料、出渣，實現了連續自動化生產，多孔進蒸汽管和攪拌裝置使水解更充分，提高出醛的均勻性和出醛率，減少了熱能浪費的問題。它包括筒體和內襯，筒體頂部設有裝料口和醛汽出口，底部設有排渣口和蒸汽管，所述裝料口設有進料控制單元；所述排渣口處設有排渣電動閥。本發明能夠連續的自動化進料和出渣，進料按時間設置控制進料，出渣按物料位置設置控制出渣，減少了間歇出渣時的出渣量，不再需要建造龐大的料倉；不會進入冷空氣及排空，蒸汽輸入量相對恆定減少，可自身產酸作為催化劑，無外加酸，降低腐蝕性和生產成本，更加環保。
文檔編號B01J19/18GK102218292SQ20111008314
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月2日 優先權日2011年4月2日
發明者柏緒桐 申請人:山東萬盛環保科技發展有限公司