[实用新型]一种用于反应器的给料装置

说明书

技术领域

本实用新型属于一种化学化工生产给料装置，具体涉及一种多物种同时泵送装置。

背景技术

化学化工工艺生产是连续生产，而且是大规模生产，目前国内外的化学化工生产受限于生产设备的规模和尺寸，导致一些需求量大的产品由一台设备生产或加工远远达不到要求，生产企业为了满足需求，针对与同一产品的生产，往往采用多台同时进行，以增大产品的产量。尤其微通道反应器的出现，微化工技术作为化学工程学科中一个新的发展方向是实现化工过程绿色、安全、高效的重要方法,微通道反应器作为微化工系统的核心已经成为科学研究的热点之一。微反应器技术也被广泛应用于科学研究和工业生产领域。微通道反应器具有小而精密的结构特征。微反应器独特的结构给它带来了一系列优质的性能，故它被应用到许多领域中。但是由于微通道反应器小而精密的特点，微通道反应器的尺寸不可能像传统设备一样，目前，国内外最大的微通道反应器的年产量也只有几万吨，对于一些产品的产量完全不能满足市场的需求，因此，为了满足市场的需求，需要多个微通道反应器同时反应，以生产出更多的产品。多个反应器或微通道反应器同时加工产品，每一个反应器或微通道反应器都需要单独输送原料，绝大部分生产和反应都需要两种或者多种那个原料同时参与反应。现有技术是这样实现的：每一个反应器或微通道反应器的每一种原料都是单独给料，每一台反应器或微通道反应器的每一种原料都由一台独立的给料机构输送。也就是说，每一个反应器或微通道反应器有几种原料参与反应，就需要几台物料给料机构。此类方法存在以下缺陷：1)如果多台设备同时生产或反应，每台设备的每种原料都需要配备一台给料机构，需要大量的给料机构，设备繁多；2)对于生产有机物的反应，对加入各原料的量要求严格，需要精准的加入，这类物质的给料机构价格昂贵，使用多个给料机构需要很大的资金投入；3)由于产品生产的要求，同一种原料的给料机构需要设定相同的参数，操作麻烦，同时多台给料机构受到外界的影响会产生不同的结果，带来很多误差。

在化学化工生产中，往往是多种原料同时参与反应。一些产品的制备，如果原料、中间产物、产品都是安全的，不容易发生起火、爆炸等危险情况，同时，如果对产品的纯度没有要求，则对原料的种类和加入的量没有严格的要求。但是，在实际生产过程中，考虑到经济、效率等因素，往往都会粗略计算好原料的配比，将原料加入反应容器中参与反应，这样避免不必要的资源浪费。

有一些产品的制备，尤其是有机物的制备，对原料的要求很高。如果原料是两种或两种以上，这些产品制备的反应对每一种原料加入的量有很严格的要求，也就是说对原料的配比有其严格的要求。如果配比不准确，会导致不能得到相应的产品，或产品纯度达不到相应的要求；更加严重的是，如果配比不准确，会导致反应引起起火、爆炸等危险情况。因此，一些化学化工反应(尤其是制备有机物的反应)，原料的配比一定要精准，不能存在任何差错。如果是连续反应，则要求原料连续进料，所以要求原料每时每刻进入到反应器中的配比精准并且稳定。

硝酸异辛酯的制备中，原料为醇、混酸，混酸由硝酸和硫酸混合。硝酸异辛酯是一种柴油添加剂，用于提高柴油的十六烷值，改善柴油的燃烧性能，缩短着火时间，降低燃点，提高机车热工况动力性，节油效应十分明显。硝酸异辛酯用于柴油燃料中，特别是二次加工柴油中以提高其十六烷值。添加效果因基础油而异，一般加入0.1％-0.3％的硝酸异辛酯，可提高十六烷值2-9个单位。还可用作有机溶剂。国内外多用硝酸和硫酸的混合酸和异辛醇进行反应，然后再进行精制而得到纯度较高的产品。该产品由于硝化反应强放热而使反应过程非常危险，国内已有多个工厂因生产硝酸异辛酯发生爆炸。国外多由军工企业进行生产。硝酸异辛酯的生产要求极其严格，对各原料加入的量要求精准。如果硝酸和硫酸的加入配比不准确，会导致严重的后果；如果硝酸和硫酸的配比过小，导致制备的硝酸异辛酯纯度下降，例如硝酸异辛酯在石油工艺中要求纯度达到99.2％。不过硝酸和硫酸的配比过小，则得到的硝酸异辛酯纯度达不到要求；如果硝酸和硫酸的配比过大，则会引发反应起火、爆炸，给生产人员和生产设备带来毁灭型的灾害。如果参与反应的醇和混酸(硝酸和硫酸的混合物)的配比不准确，无论是过大还是过小，都会导致反应失去控制，引发起火或爆炸，后果不堪设想。因此，诸如硝酸异辛酯的生产，对各种原料的加入量都有严格的要求和控制。同时，硝酸异辛酯的工业生产是连续反应，这就要求每一瞬间加入反应器中的原料都严格按照固定的比例进行。