CN216260676U - 1,1-环己基二乙酸连续酸化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种1,1‑环己基二乙酸连续酸化装置，包括加料储罐、加酸储罐、辅酸储罐、酸化反应罐和控制器，酸化反应罐设有第一进料口、第二进料口、第三进料口、出料口和pH值传感器，出料口设有第四电控调节阀，第一进料口处设有第一电控调节阀，第二进料口处设有第二电控调节阀，第三进料口处设有第三电控调节阀，第一电控调节阀、第二电控调节阀、第三电控调节阀、第四电控调节阀和pH值传感器均与控制器连接。本实用新型实现了连续酸化的自动化操作，避免了人工检测和操作，减小了劳动强度，提高了生产效率，且可连续检测pH值，控制精度更高，产品质量更高、更稳定。

Description

1,1-环己基二乙酸连续酸化装置

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种1,1-环己基二乙酸连续酸化装置。

背景技术

1,1-环己基二乙酸(英文名为1,1-Cyclohexanediacetic acid，简称 CDA)是一种重要的有机化工中间体，是生产抗癫痫药物加巴喷丁的重要中间体。

精品1,1-环己基二乙酸是由粗品1,1-环己基二乙酸经碱中和、活性炭吸附、酸化等精制工艺制成。生产过程中酸化步骤需要控制反应酸度，传统工艺中，酸化是在间歇釜中进行的，主要是通过手动调节加酸量，通过频繁的测定pH值来控制酸度。酸化过程不仅人工繁琐劳动强度大，降低了生产效率，而且由于酸度控制不稳定影响产品质量，导致各批次产品质量相差较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可稳定控制酸化进程，保证产品质量，降低人工劳动强度，提高生产效率的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案：

一种1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，包括加料储罐、加酸储罐、辅酸储罐、酸化反应罐和控制器；

所述酸化反应罐包括罐体，所述罐体的顶部设有第一进料口、第二进料口、第三进料口和搅拌电机，所述罐体的底部设有出料口，所述出料口设有第四电控调节阀，所述罐体内设有搅拌组件和pH值传感器，所述搅拌组件与所述搅拌电机连接，所述pH值传感器与所述控制器的输入端连接；

所述第一进料口与所述加酸储罐的出料端连通，所述第二进料口与所述加料储罐的出料端连通，所述第三进料口与所述辅酸储罐的出料端连通，所述第一进料口与所述加酸储罐的出料端之间设有第一电控调节阀，所述第二进料口与所述加料储罐的出料端之间设有第二电控调节阀，所述第三进料口与所述辅酸储罐的出料端之间设有第三电控调节阀，所述第一电控调节阀、所述第二电控调节阀、所述第三电控调节阀和所述第四电控调节阀均与所述控制器的输出端连接。

作为一种改进，所述罐体的外侧设有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器的输入端连接。

作为进一步地改进，所述pH值传感器设于所述罐体的内底部，所述液位传感器位于所述pH值传感器的上方。

作为一种改进，所述搅拌组件包括搅拌主轴、第一旋转布料盘、第一挡流板、第二旋转布料盘、第二挡流板和底部搅拌杆，所述第一旋转布料盘、第二旋转布料盘和所述底部搅拌杆自上至下依次设于所述搅拌主轴上，所述第一挡流板和所述第二挡流板分别设于所述罐体的内壁上。

作为进一步地改进，所述第一挡流板设于所述第一旋转布料盘和所述第二旋转布料盘之间，所述第二挡流板设于所述第二旋转布料盘和所述底部搅拌杆之间。

由于采用上述技术方案，本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，通过设置pH值传感器、用于调节加酸量和加料量配比的第一电控调节阀和第二电控调节阀、用于微调反应液pH值的第三电控调节阀、用于调节液位的第四电控调节阀以及控制器，实现了1,1-环己基二乙酸连续酸化的自动化操作，避免了人工检测和操作，减小了劳动强度，提高了生产效率，且利用pH值传感器连续检测pH值，控制精度更高，因此产品质量更高更稳定，本实用新型可稳定控制酸化进程，保证产品质量，降低人工劳动强度，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型提供的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置的结构示意图；

图2是本实用新型提供的酸化反应罐的内部结构示意图；

其中：1-加酸储罐，2-加料储罐，3-辅酸储罐，4-酸化反应罐，5-控制器，6-第一进料口，7-第二进料口，8-第三进料口，9-出料口，10-第一电控调节阀，11-第二电控调节阀，12-第三电控调节阀，13-pH值传感器，14-液位传感器，15-第四电控调节阀，16-搅拌电机，17-搅拌主轴， 18-第一旋转布料盘，19-第一挡流板，20-第二旋转布料盘，21-第二挡流板，22-底部搅拌杆。

具体实施方式

下面结合具体实施方式及附图对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示，一种1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，包括加酸储罐1、加料储罐2、辅酸储罐3、酸化反应罐4和控制器5；

酸化反应罐4包括罐体，罐体的顶部设有第一进料口6、第二进料口 7、第三进料口8和搅拌电机16，罐体的底部设有出料口9，出料口9设有第四电控调节阀15，罐体内设有搅拌组件和pH值传感器13，pH值传感器13用于测定罐体内反应液的pH值，搅拌组件与搅拌电机16连接，pH 值传感器13与控制器5的输入端连接；

第一进料口6与加酸储罐1的出料端连通，第二进料口7与加料储罐 2的出料端连通，第三进料口8与辅酸储罐3的出料端连通，第一进料口 6与加酸储罐1的出料端之间设有第一电控调节阀10，第一电控调节阀10 用于调节加酸流量，第二进料口7与加料储罐2的出料端之间设有第二电控调节阀11，第二电控调节阀11用于调节加料流量，第三进料口8与辅酸储罐3的出料端之间设有第三电控调节阀12，第三电控调节阀12用于调节加酸流量，微调反应液pH值，第一电控调节阀10、第二电控调节阀 11、第三电控调节阀12和第四电控调节阀15均与控制器5的输出端连接。控制器5控制第一电控调节阀10和第二电控调节阀11，使加酸量和加料量的配比稳定在1:1-1:1.1。

罐体的外侧设有液位传感器14，液位传感器14与控制器5的输入端连接。优选的，pH值传感器13设于罐体的内底部，液位传感器14位于 pH值传感器13的上方。

控制器5依据pH值传感器13的信号调节第三电控调节阀12的流量，对反应液pH进行微调，使反应液pH稳定在2-3。

控制器5依据液位传感器14的信号调节第四电控调节阀15的流量，使反应液液位稳定在要求范围内。具体的，液位应高于pH值传感器13，低于第二挡流板21。

本实施例中的控制器其可以是工业领域中常见控制元件或者控制单元，例如工控机、PLC、单片机、控制电路或者DCS等。第一电控调节阀10、第二电控调节阀11、第三电控调节阀12和第四电控调节阀15可以是电控伺服流量阀、电控比例流量阀、电控液动流量阀或者电控气动流量阀等。

如图2所示，搅拌组件包括搅拌主轴17、第一旋转布料盘18、第一挡流板19、第二旋转布料盘20、第二挡流板21和底部搅拌杆22，第一旋转布料盘18、第二旋转布料盘20和底部搅拌杆22自上至下依次与搅拌主轴17连接，第一挡流板19和第二挡流板21分别与罐体的内壁连接。第一挡流板19设于第一旋转布料盘18和第二旋转布料盘20之间，第二挡流板21设于第二旋转布料盘20和底部搅拌杆22之间。搅拌电机16为搅拌主轴17提供动力。

本实用新型提供的1,1-环己基二乙酸的连续酸化装置，物料的流动顺序为：酸液通过第一进料口6进入酸化反应罐4，料液通过第二进料口7 进入酸化反应罐4，辅酸液通过第三进料口8进入酸化反应罐4，在第一旋转布料盘18发生酸化反应，通过离心力将反应液甩至第一挡流板19，然后反应液流入第二旋转布料盘20进一步发生酸化反应，通过离心力将反应液甩至第二挡流板21，最后反应液流入酸化反应罐4底部，在底部搅拌杆22搅拌下从出料口9流出，进入下一步生产工序。

1,1-环己基二乙酸的酸化过程要求反应液的pH在2-3。可选的，为实现控制反应液pH的目的，本实用新型实施例提供的1,1-环己基二乙酸的连续酸化装置的一种控制逻辑为：

1、控制器5控制第一电控调节阀10和第二电控调节阀11，使加酸量和加料量的配比为1:1.1。当pH值传感器13反馈的反应液pH≥3时，控制器5控制第三电控调节阀12开启；当pH值传感器13反馈的反应液pH≤2时，控制器4控制第三电控调节阀12关闭。

2、作为上述控制逻辑基础上的一种优化处理方式：当pH值传感器13 反馈的反应液pH值越高时，控制器5控制第三电控调节阀12的开度越大，使更多酸液进入酸化反应罐4，直至pH值传感器13反馈的反应液pH开始下降后，再逐渐减小第三电控调节阀12的开度，使反应液pH不小于2；当pH值传感器13反馈的反应液pH值在2-3时，控制器5控制第三电控调节阀12控制开度不变，使反应液pH稳定在2-3；当pH值传感器13反馈的反应液pH≤2时，控制第三电控调节阀12开度减小，直至pH值传感器13反馈的反应液pH上升后，再逐渐增大第三电控调节阀12的开度，使反应液pH不超过3。

这样，本实用新型实施例提供的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置利用上述结构和控制逻辑实现了1,1-环己基二乙酸酸化的连续化和自动化，避免过多的人工繁琐检测和操作，而且精度更高。

以上所述本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，其特征在于，包括加料储罐、加酸储罐、辅酸储罐、酸化反应罐和控制器；

所述酸化反应罐包括罐体，所述罐体的顶部设有第一进料口、第二进料口、第三进料口和搅拌电机，所述罐体的底部设有出料口，所述出料口设有第四电控调节阀，所述罐体内设有搅拌组件和pH值传感器，所述搅拌组件与所述搅拌电机连接，所述pH值传感器与所述控制器的输入端连接；

所述第一进料口与所述加酸储罐的出料端连通，所述第二进料口与所述加料储罐的出料端连通，所述第三进料口与所述辅酸储罐的出料端连通，所述第一进料口与所述加酸储罐的出料端之间设有第一电控调节阀，所述第二进料口与所述加料储罐的出料端之间设有第二电控调节阀，所述第三进料口与所述辅酸储罐的出料端之间设有第三电控调节阀，所述第一电控调节阀、所述第二电控调节阀、所述第三电控调节阀和所述第四电控调节阀均与所述控制器的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，其特征在于，所述罐体的外侧设有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，其特征在于，所述pH值传感器设于所述罐体的内底部，所述液位传感器位于所述pH值传感器的上方。

4.根据权利要求1-3任一项所述的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置其特征在于，所述搅拌组件包括搅拌主轴、第一旋转布料盘、第一挡流板、第二旋转布料盘、第二挡流板和底部搅拌杆，所述第一旋转布料盘、第二旋转布料盘和所述底部搅拌杆自上至下依次设于所述搅拌主轴上，所述第一挡流板和所述第二挡流板分别设于所述罐体的内壁上。

5.根据权利要求4所述的1,1-环己基二乙酸连续酸化装置，其特征在于，所述第一挡流板设于所述第一旋转布料盘和所述第二旋转布料盘之间，所述第二挡流板设于所述第二旋转布料盘和所述底部搅拌杆之间。

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