[发明专利]反应物料的加入设备和加入方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工设备领域，特别涉及一种反应物料的加入设备和加入方法。

背景技术

化学反应中经常需要添加反应物料，但一些反应物料对加入条件有严格的要求，例如，烷氧基化反应是在酸性或碱性催化剂存在下，使环氧乙烷或环氧丙烷与含有活泼氢的物质发生开环聚合的反应。

按催化剂的性质可分为酸性、强碱性以及碱土金属催化剂三类，其中，强碱性催化剂因为其链增长反应快、原料易得而广泛使用。目前工业上采用的强碱性烷氧基化催化剂如NaOH、KOH、NaH、CH₃ONa、C₂H₅ONa或金属Na等。这些催化剂虽然效果好，但是在加入过程中，容易与水、氧气、起始剂蒸气等起反应，不仅给加入人员造成很大不便，还可能会导致燃烧、爆炸等事故的发生。

发明内容

为解决上述技术问题，发明人经过长期的深入研究，提出一种反应物料的加入设备和加入方法，从而在化学反应中将反应物料安全地加入反应釜中。

一方面，本发明提供一种反应物料的加入设备，所述加入设备包括：

进料部，用于盛装所述反应物料，所述进料部的下端为锥形部分；

投料口，设置于所述进料部的上端；

圆形开口，设置于所述锥形部分的下端；

球珠，所述球珠卡设于所述圆形开口内且所述球珠的直径大于所述圆形开口的直径；

气体通入管路，所述气体通入管路包括气体置换管路和气体吹入管路，所述气体置换管路连接至所述进料部的侧壁内侧，所述气体吹入管路连接至所述圆形开口的内侧且所述气体吹入管路的气体出口对准所述球珠；以及

气体排出管路。

在本发明的加入设备的一个实施方式中，所述气体吹入管路的气体出口设置在所述球珠的中心水平面的下方。

在本发明的加入设备的另一个实施方式中，所述气体置换管路连接至所述进料部的中下部的侧壁内侧。

在本发明的加入设备的另一个实施方式中，所述气体排出管路设置于所述进料部的上端。

在本发明的加入设备的另一个实施方式中，所述投料口具有一盖板，所述盖板为一玻璃视镜。

在本发明的加入设备的另一个实施方式中，所述进料部、所述圆形开口和所述球珠的材质均为聚四氟乙烯。

另一方面，本发明提供一种反应物料的加入方法，利用上述加入设备来加入反应物料，所述方法包括：

打开所述气体置换管路，向所述进料部内通入惰性气体，之后关闭所述气体置换管路，打开所述气体排出管路，将所述惰性气体排出；

通过所述投料口加入反应物料；以及

打开所述气体吹入管路，吹动所述球珠，带动所述反应物料从所述进料部中流出。

在本发明的加入方法的一个实施方式中，所述惰性气体为氮气。

在本发明的加入方法的另一个实施方式中，所述反应物料为烷氧基化反应用催化剂。

在本发明的加入方法的另一个实施方式中，所述反应物料选自NaOH、KOH、NaH、CH₃ONa、C₂H₅ONa、金属Na或其任意组合。

与现有技术相比，本发明的加入设备和加入方法可以在气体置换之后将反应需要的反应物料一次性加入到上述加入设备中，气体流吹动球珠转动，使反应物料下料，既能将反应物料吹扫干净，又能保证反应物料与下方的反应釜的连通始终处于气体保护状态，同时由于球珠是在转动时下料，将进料部中的反应物料和反应釜隔绝，避免了反应物料与水、氧气或起始剂蒸气的接触，避免事故的发生。

附图说明

图1为本发明的加入设备的一个实施方式的结构示意图；

图2为本发明的加入设备的一个实施方式的局部结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

1：球珠

2：进料部

3：锥形部分

4：圆形开口

5：气体通入管路

6：气体置换管路

7：气体吹入管路

8：气体排出管路

9：投料口

10：盖板

11：气体通入管路控制阀

12：气体置换管路控制阀

13：气体吹入管路控制阀

14：气体排出管路控制阀

具体实施方式

下面根据具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。本发明的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本发明。