本實(shí)用新型涉及農(nóng)藥生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,具體的涉及草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置。
背景技術(shù):
草銨膦屬于有機(jī)磷類廣譜莖葉處理除草劑,是繼草甘膦之后又一性能優(yōu)良的滅生性除草劑品種。草銨膦除了具有除草活性外,還具有殺蟲(chóng)殺菌活性,可以與殺蟲(chóng)劑等混配,達(dá)到同時(shí)防治的效果。該除草劑具有高效、低毒、易降解等特點(diǎn),水為基劑,使用安全方便。
國(guó)內(nèi)外專利及文獻(xiàn)中有關(guān)草銨膦合成方法的報(bào)道,合成方法絕大多采用strecker法,該方法反應(yīng)條件要求不高,收率能夠達(dá)到35%左右,適用于工業(yè)生產(chǎn)。在strecker法中,草銨膦純化反應(yīng)步驟中的反應(yīng)液存在大量的氯化銨、氯化鈉等無(wú)機(jī)鹽,該無(wú)機(jī)鹽與反應(yīng)液中的草銨膦產(chǎn)品分離較為困難,現(xiàn)有純化工藝步驟繁瑣。中國(guó)實(shí)用新型專利CN205590596U公開(kāi)了一種草銨膦反應(yīng)液的膜分離純化裝置,其設(shè)備較多,集成度不高,且分離過(guò)程中膜孔易堵塞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置,該裝置集成度高且節(jié)省設(shè)備所占空間、膜孔不易堵塞,能有效對(duì)反應(yīng)液中的草銨膦和無(wú)機(jī)鹽進(jìn)行分離,且分離效率高。
為解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置,包括攪拌裝置、分離裝置,攪拌裝置包括罐體、電機(jī),電機(jī)置于罐體上方,電機(jī)下方連接有攪拌軸,攪拌軸底端設(shè)有豎向安裝的片狀槳葉;罐體頂端設(shè)有進(jìn)料口、進(jìn)氣口和進(jìn)水口一,罐體底端設(shè)有濃縮液出口,罐體內(nèi)側(cè)底端設(shè)有加熱裝置;分離裝置包括過(guò)濾層、真空泵,過(guò)濾層置于罐體內(nèi)壁,過(guò)濾層包括從內(nèi)到外設(shè)置的納濾層、通道一、反滲透層、通道二;通道一底端設(shè)有兩組納濾透過(guò)液出口,通道一頂端設(shè)有進(jìn)水口二,進(jìn)水口二可對(duì)反滲透層截留物質(zhì)進(jìn)行稀釋,通道二底端設(shè)有清液出口和抽氣孔;真空泵通過(guò)管道與抽氣孔連通,通道一和通道二內(nèi)均設(shè)有液位傳感器,當(dāng)通道內(nèi)液體達(dá)到警戒高度時(shí),可提醒操作人員停止抽濾,及時(shí)打開(kāi)納濾透過(guò)液出口及清液出口。
作為優(yōu)選,所述片狀槳葉至少為兩組。槳葉豎向安裝可有效增加攪拌面積,提高罐體內(nèi)液體的流動(dòng)性,防止膜孔堵塞。
所述支撐網(wǎng)為滌綸長(zhǎng)絲通過(guò)高速編織機(jī)編制而成,可有效提高濾膜的抗沖擊性能。
所述納濾層包括支撐網(wǎng)、納濾膜和支撐材料,納濾膜置于支撐網(wǎng)和支撐材料之間。
所述反滲透層包括支撐網(wǎng)、反滲透膜和支撐材料,所述反滲透膜置于支撐網(wǎng)和支撐材料之間,支撐材料為多孔結(jié)構(gòu)。
草銨膦反應(yīng)液是草銨膦鹽酸鹽經(jīng)過(guò)銨化反應(yīng)后得到的溶液。反應(yīng)液中草銨膦的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10~45%、無(wú)機(jī)鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5~30%,溶液pH=3~7,無(wú)機(jī)鹽包括氯化銨、氯化鈉或氯化鉀。
本實(shí)用新型的有益效果是:在草銨膦與無(wú)機(jī)鹽的分離過(guò)程中,在分離裝置中增加了攪拌裝置,通過(guò)攪拌作用,提高了分離過(guò)程中罐體內(nèi)反應(yīng)液的流動(dòng)性,有助于提高分離效率,同時(shí)防止膜孔堵塞;攪拌裝置中片狀槳葉豎向安裝,可有效增加攪拌面積,提高罐體內(nèi)液體的流動(dòng)性;分離裝置同時(shí)設(shè)有納濾層和反滲透層,反應(yīng)液依次通過(guò)納濾膜和反滲透膜,能有效將草銨膦和無(wú)機(jī)鹽進(jìn)行分離,反滲透透過(guò)液所收集的回水可用于草銨膦濃縮液和反滲透截留物的稀釋;攪拌罐內(nèi)設(shè)有加熱裝置,該裝置可同時(shí)用作草銨膦銨化反應(yīng)釜,銨化反應(yīng)后,反應(yīng)液直接在該裝置中進(jìn)行稀釋、過(guò)濾,該方案的草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置將現(xiàn)有工藝中的銨化反應(yīng)釜、納濾裝置、反滲透過(guò)濾裝置組合為一整體,集成度高,提高了工業(yè)廠房的空間利用率。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式中草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2位本實(shí)用新型具體實(shí)施方式中過(guò)濾層的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1位電機(jī),2為罐體,3為攪拌軸,4為進(jìn)料口,5為進(jìn)氣口,6為進(jìn)水口一,7為濃縮液出口,8為加熱裝置,9為片狀槳葉,10為真空泵,11為通道一,12為通道二,13為納濾透過(guò)液出口,14為進(jìn)水口二,15為清液出口,16為抽氣孔,17為管道,18為液位傳感器,19為支撐網(wǎng),20為納濾膜,21為支撐材料,22為反滲透膜。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
從圖中可以看出,本實(shí)用新型的草銨膦反應(yīng)液膜分離裝置,包括攪拌裝置、分離裝置,攪拌裝置包括電機(jī)1、罐體2,電機(jī)1置于罐體2上方,電機(jī)1下方連接有攪拌軸3,攪拌軸3底端設(shè)有豎向安裝的片狀槳葉9;罐體2頂端設(shè)有進(jìn)料口4、進(jìn)氣口5和進(jìn)水口一6,罐體2底端設(shè)有濃縮液出口7,罐體2內(nèi)側(cè)底端設(shè)有加熱裝置8;分離裝置包括過(guò)濾層、真空泵10,過(guò)濾層置于罐體2內(nèi)壁四周,過(guò)濾層包括從內(nèi)到外設(shè)置的納濾層、通道一11、反滲透層、通道二12;通道一11底端設(shè)有兩組納濾透過(guò)液出口13,通道一11頂端設(shè)有進(jìn)水口二14,通道二12底端設(shè)有清液出口15和抽氣孔16;真空泵10通過(guò)管道17與抽氣孔16連通,通道一11和通道二12內(nèi)均設(shè)有液位傳感器18;納濾層包括支撐網(wǎng)19、納濾膜20和支撐材料21,納濾膜20置于支撐網(wǎng)19和支撐材料21之間;另外,反滲透層包括支撐網(wǎng)19、反滲透膜22和支撐材料21,所述反滲透膜置于支撐網(wǎng)19和支撐材料21之間,支撐材料21為多孔結(jié)構(gòu)。
草銨膦反應(yīng)液的分離步驟是首先將罐體2內(nèi)的反應(yīng)液進(jìn)行稀釋,稀釋倍數(shù)為2~10倍,本實(shí)例稀釋倍數(shù)為5倍,啟動(dòng)電機(jī)1進(jìn)行攪拌,同時(shí)啟動(dòng)真空泵10,反應(yīng)液中的無(wú)機(jī)鹽及水首先透過(guò)納濾層進(jìn)入通道一11,草氨酸被截留,草氨酸通過(guò)濃縮液出口7收集,被截留的草氨酸可通過(guò)濃縮、結(jié)晶制成固體草氨酸,也可加水稀釋制成水劑;在納濾處理之后的透過(guò)液需要再次經(jīng)過(guò)反滲透膜22進(jìn)行過(guò)濾,以去除掉滲透液中的無(wú)機(jī)鹽、未截留的草銨膦等物質(zhì),反滲透膜22截留物通過(guò)進(jìn)水口二14稀釋后,通過(guò)納濾透過(guò)液出口13收集,反滲透層的透過(guò)液進(jìn)入通道二12,反滲透透過(guò)液為回用水,通過(guò)清液出口15收集,回用水的一個(gè)使用目的是應(yīng)用于草銨膦反應(yīng)液的稀釋,可以將其再次應(yīng)用于本生產(chǎn)過(guò)程。
分離裝置通過(guò)真空泵10提供壓力,納濾膜20及反滲透膜22的運(yùn)行壓力范圍為2~5MPa,本實(shí)例中均為3MPa。當(dāng)通道一11或通道二12中液位超過(guò)警戒值時(shí),操作人員應(yīng)及時(shí)停止真空泵10,并打開(kāi)納濾透過(guò)液出口13及清液出口15收集液體。分離過(guò)程結(jié)束后,打開(kāi)濃縮液出口7,得到草銨膦產(chǎn)品經(jīng)濃縮結(jié)晶后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)95%。
本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不僅限于上述實(shí)例,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種同原理的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。