專利名稱:連續(xù)水解釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及糠醛生產(chǎn)領(lǐng)域,具體地說是一種連續(xù)水解釜。
背景技術(shù):
水解釜在糠醛生產(chǎn)行業(yè)中應(yīng)用十分普遍,并且是主要設(shè)備,傳統(tǒng)的水解釜在使用時為一次加滿原料,反應(yīng)完成后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(xiàn)在普遍采用的方法為建造大房子式的料倉用于盛放糠醛渣,這樣不僅占地面積大、成本高,而且不利于后續(xù)處理和環(huán)保。其次, 間斷水解筒體內(nèi)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(jìn)入筒體的空氣內(nèi)的氧氣、二氧化碳等會起副作用。再次,間斷水解的生產(chǎn)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(fā)生嚴(yán)重的腐蝕,而且生產(chǎn)成本高。此外,甘蔗渣是糠醛生產(chǎn)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(nèi)容易造成板結(jié)和排渣不凈,還容易將水解釜蓬塞,使得人們只能舍棄蔗髓,而單純采用蔗渣生產(chǎn)。對于上述問題,目前還未有好的解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)水解釜,首先該水解釜能夠連續(xù)自動化進(jìn)料和排渣,渣排量少,不必排空,不會進(jìn)入冷空氣,降低了生產(chǎn)成本,使用方便;其次,本發(fā)明的連續(xù)水解釜可利用水解過程自身產(chǎn)生的乙酸,無需外加酸。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是連續(xù)水解釜,包括筒體和設(shè)置在筒體內(nèi)的內(nèi)襯,筒體頂部設(shè)有裝料口和醛汽出口,底部設(shè)有排渣口和蒸汽管,其特征是,所述裝料口連接一伸入筒體內(nèi)部的通道,所述通道上設(shè)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(jìn)料控制單元相連接;所述排渣口處設(shè)有排渣電動閥,在筒體的側(cè)壁上由上到下并排設(shè)置有開閥傳感器和關(guān)閥傳感器,開閥傳感器和關(guān)閥傳感器均與排渣電動閥相連接。所述的筒體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,所述的攪拌裝置包括支撐架、中心軸和驅(qū)動電機(jī);所述的支撐架設(shè)在筒體內(nèi),中心軸一端由支撐架支撐,另一端與驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸相連接,中心軸的中部設(shè)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(shè)有將兩者連通的氣壓平衡管,氣壓平衡管上設(shè)有氣壓平衡閥,所述氣壓平衡閥與所述下閥聯(lián)動。所述的蒸汽管為環(huán)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,蒸汽管與位于所述筒體外部的蒸汽入口相通。所述的筒體頂部還設(shè)有壓力表接口和安全閥接口。所述的內(nèi)襯采用耐酸材料制成。所述的筒體上設(shè)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(fā)明的連續(xù)水解釜與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下突出的有益效果1、通過進(jìn)料控制單元控制液壓閘板閥完成進(jìn)料,通過傳感器和排渣電動閥配合控制排渣,可以連續(xù)的進(jìn)料和排渣,隨進(jìn)隨出,渣排量少,不再需要建造龐大的料倉,減小占地面積,降低投資成本。2、連續(xù)水解不會進(jìn)入冷空氣,不必排空,有效避免了熱能的浪費并提高生產(chǎn)效率。3、在連續(xù)水解釜內(nèi),蒸汽的輸入量相對較固定,該水解釜可以采用“自生酸催化水解”的方法,以 自身產(chǎn)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(chǎn)成本。4、設(shè)有攪拌裝置可以防止原料板結(jié)和將水解釜蓬塞,避免排渣不凈,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(xù)自動化的進(jìn)料、排渣,排出渣的含酸量相對降低,減少了對環(huán)境的污染,更加環(huán)保。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)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(jìn)料控制單元,81開閥傳感器,82關(guān)閥傳感器,9蒸汽管,10排渣電動閥,11內(nèi)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(qū)動電機(jī),21防抖動支撐。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖1和附圖2對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述本發(fā)明的連續(xù)水解釜,包括筒體5和設(shè)置在筒體5內(nèi)的內(nèi)襯11,筒體5頂部設(shè)有裝料口 1和醛汽出口 4,底部設(shè)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(nèi)部的通道,所述通道上設(shè)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(jìn)料控制單元7相連接;所述排渣口 3處設(shè)有排渣電動閥10,在筒體5的側(cè)壁上由上到下并排設(shè)置有開閥傳感器81和關(guān)閥傳感器82,開閥傳感器81和關(guān)閥傳感器82均與排渣電動閥10相連接。所述的筒體5內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,所述的攪拌裝置包括支撐架17、中心軸19和驅(qū)動電機(jī)20 ;所述的支撐架17設(shè)在筒體5內(nèi),中心軸19 一端由支撐架17支撐,另一端與驅(qū)動電機(jī)20的動力輸出軸相連接,中心軸19的中部設(shè)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(qū)動電機(jī)20的動力輸出軸帶動中心軸19旋轉(zhuǎn),攪拌葉片18 完成攪拌原料的工作,在驅(qū)動電機(jī)20和中心軸19之間可加入電機(jī)減速機(jī)。攪拌裝置能夠有效防止原料板結(jié)和排渣不凈,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(shè)有將兩者連通的氣壓平衡管15,氣壓平衡管15上設(shè)有氣壓平衡閥16,所述氣壓平衡閥16與所述下閥62聯(lián)動。該裝置能夠平衡筒體5內(nèi)部和下閥62上方的通道內(nèi)的氣壓,保證進(jìn)料的順利和通暢。所述的蒸汽管9為環(huán)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與位于所述筒體5外部的蒸汽入口 2相通。蒸汽管 9上設(shè)有分汽管能夠使筒體5底部的原料得到充分的水解反應(yīng),提高出醛率。所述的筒體5頂部還設(shè)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(shè)備的安全性。所述的內(nèi)襯11采用耐酸材料制成。常用的耐酸材料有耐酸磚、耐酸水泥等。所述的筒體5上設(shè)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(jìn)料控制單元7可采用現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)的時間控制模式。進(jìn)料時上閥61打開,下閥62關(guān)閉,原料進(jìn)入裝料口 1下方的通道后上閥61關(guān)閉,下閥62打開,原料依靠重力緩慢下降進(jìn)入筒體5。蒸汽從蒸汽入口 2進(jìn)入蒸汽管9,并經(jīng)分汽管均勻進(jìn)入筒體5與原料開始反應(yīng)。連續(xù)進(jìn)料過程中當(dāng)筒體5內(nèi)原料的高度高于開閥傳感器81時,開閥傳感器81向排渣電動閥10發(fā)出信號,排渣電動閥10開啟進(jìn)行排渣;當(dāng)筒體5內(nèi)的原料高度低于關(guān)閥傳感器82時,關(guān)閥傳感器82向排渣電動閥10發(fā)出信號,排渣電動閥10關(guān)閉,停止排渣。除說明書所述技術(shù)特征外,其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。以上所述,只是用圖解說明本發(fā)明的一些原理,本說明書并非是要將本發(fā)明局限在所示所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物,均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。
權(quán)利要求
1.連續(xù)水解釜,包括筒體和設(shè)置在筒體內(nèi)的內(nèi)襯,筒體頂部設(shè)有裝料口和醛汽出口,底部設(shè)有排渣口和蒸汽管,其特征是,所述裝料口連接一伸入筒體內(nèi)部的通道,所述通道上設(shè)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(jìn)料控制單元相連接;所述排渣口處設(shè)有排渣電動閥,在筒體的側(cè)壁上由上到下并排設(shè)置有開閥傳感器和關(guān)閥傳感器, 開閥傳感器和關(guān)閥傳感器均與排渣電動閥相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的筒體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置,所述的攪拌裝置包括支撐架、中心軸和驅(qū)動電機(jī);所述的支撐架設(shè)在筒體內(nèi),中心軸一端由支撐架支撐,另一端與驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸相連接,中心軸的中部設(shè)有防抖動支撐,中心軸上裝有多組攪拌葉片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述蒸汽管與所述上閥與下閥之間的通道上設(shè)有將兩者連通的氣壓平衡管,氣壓平衡管上設(shè)有氣壓平衡閥,所述氣壓平衡閥與所述下閥聯(lián)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的蒸汽管為環(huán)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,蒸汽管與位于所述筒體外部的蒸汽入口相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的筒體頂部還設(shè)有壓力表接口和安全閥接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的內(nèi)襯采用耐酸材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的筒體上設(shè)有固定座。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的固定座為耳座。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)水解釜,其特征是,所述的筒體為壓力容器。
全文摘要
連續(xù)水解釜,主要解決傳統(tǒng)水解的間歇進(jìn)料、出渣,實現(xiàn)了連續(xù)自動化生產(chǎn),多孔進(jìn)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(nèi)襯,筒體頂部設(shè)有裝料口和醛汽出口,底部設(shè)有排渣口和蒸汽管,所述裝料口設(shè)有進(jìn)料控制單元;所述排渣口處設(shè)有排渣電動閥。本發(fā)明能夠連續(xù)的自動化進(jìn)料和出渣,進(jìn)料按時間設(shè)置控制進(jìn)料,出渣按物料位置設(shè)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(jìn)入冷空氣及排空,蒸汽輸入量相對恒定減少,可自身產(chǎn)酸作為催化劑,無外加酸,降低腐蝕性和生產(chǎn)成本,更加環(huán)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(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者柏緒桐 申請人:山東萬盛環(huán)保科技發(fā)展有限公司