CN218167000U - 一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于化学品制备设备技术领域，公开了一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，反应釜上端开设有两个物料进口，两个物料进口分别通过连接管路与氟烯烃计量槽、三氯氢硅计量槽连通，所述反应釜下端开设有一个物料出口，所述物料出口通过出口管道连接有反应产物计量槽；所述反应釜上端设置有尾气管，所述尾气管连接有冷凝回收罐，所述冷凝回收罐上端与冷凝器连通，所述冷凝回收罐下端通过连接管路与三氯氢硅计量槽连通。本实用新型通过反应釜进行反应，反应产物放入反应产物计量槽，未反应完成的气相料，经过冷凝器回收使用；本实用新型工艺简单，稳定可靠，得率高，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型属于化学品制备设备技术领域，尤其涉及一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置。
背景技术
目前，全氟烷基乙基烷氧基硅烷是重要的含氟精细化学品和中间体，因其优异的性能，在表面活性剂上发挥了重要的作用。在涂料、织物、石油工业等方面均有应用。目前，世界上美国、德国等少数几个发达国家垄断这类含氟精细化学品生产技术。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
(1)氟代烯烃与含氢烷氧基硅烷反应获得，工艺方法不够完善，，产品单耗高
(2)目前的装置***，自动化水平低，人工操作频繁，稳定运行周期短
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置。
本实用新型是这样实现的，一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置设置有：
反应釜；
所述反应釜上端开设有两个物料进口，两个物料进口分别通过连接管路与氟烯烃计量槽、三氯氢硅计量槽连通，所述反应釜下端开设有一个物料出口，所述物料出口通过出口管道连接有反应产物计量槽；
所述反应釜上端设置有尾气管，所述尾气管连接有冷凝回收罐，所述冷凝回收罐上端与冷凝器连通，所述冷凝回收罐下端通过连接管路与三氯氢硅计量槽连通。
进一步，所述反应釜外侧设置有第一夹套，所述第一夹套侧面连通有带调节阀的蒸汽加热管线和带调节阀的水冷却管线。
进一步，所述反应釜上方设置第一压力检测器和***片，所述***片的排放管上端与尾气处理***连通；
所述反应釜上下方各设置有一个温度检测器。
进一步，所述反应釜内设置有搅拌器，所述搅拌器的叶轮位置和下封头与筒体连接位置齐平，所述搅拌器连接有减速器和变频调速器。
变频器设置在配电室，一端通过电缆线和信号线连接搅拌器的电机，另一端通过信号线连接DCS控制器，操作是可通过在DCS电脑上设定转速，由DCS电脑将控制信号发送给变频器，变频输出对应频率电源，实现对搅拌器的转速控制。
进一步，所述反应釜下方设置取样管，所述反应釜上方设置有真空管口和氮气管口。
进一步，所述氟烯烃计量槽和三氯氢硅计量槽的上下两端均分别设置有进料口和出料口，所述进料口和出料口通过金属软管与对应管道连接；
所述氟烯烃计量槽和三氯氢硅计量槽的安装高度均高于反应釜。
进一步，所述氟烯烃计量槽的进料管设置有第一切断阀，所述第一切断阀联接有第一电子秤。
进一步，所述三氯氢硅计量槽的进料管设置第二切断阀，所述三氯氢硅计量槽上端连通有第二压力检测器，所述第二切断阀与第二压力检测器和第二电子秤联接。
进一步，所述三氯氢硅计量槽、冷凝回收罐、冷凝器外侧分别设置有第二夹套，所述第二夹套连接-5℃的冷媒供回水管道。
进一步，所述反应产物计量槽外侧设置有第三夹套，所述第三夹套连接有带调节阀的蒸汽加热管线和水冷凝疏水管线。
结合上述的技术方案和解决的技术问题，请从以下几方面分析本实用新型所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：
第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本实用新型的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本实用新型技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：
本实用新型通过反应釜进行反应，反应产物放入反应产物计量槽，未反应完成的气相料，经过冷凝器回收使用。
第二，把技术方案看做一个整体或者从产品的角度，本实用新型所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：
本实用新型工艺简单，稳定可靠，得率高，成本较低。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的反应釜的结构示意图；
图中：1、反应釜；2、氟烯烃计量槽；3、三氯氢硅计量槽；4、反应产物计量槽；5、尾气管；6、冷凝回收罐；7、冷凝器；8、第一夹套；9、***片。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
一、解释说明实施例。为了使本领域技术人员充分了解本实用新型如何具体实现，该部分是对权利要求技术方案进行展开说明的解释说明实施例。
如图1所示，本实用新型实施例提供的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置中的反应釜1上端开设有两个物料进口，两个物料进口分别通过连接管路与氟烯烃计量槽2、三氯氢硅计量槽3连通，所述反应釜1下端开设有一个物料出口，所述物料出口通过出口管道连接有反应产物计量槽4；所述反应釜1上端设置有尾气管5，所述尾气管5连接有冷凝回收罐6，所述冷凝回收罐6上端与冷凝器7连通，所述冷凝回收罐6下端通过连接管路与三氯氢硅计量槽3连通。
反应釜1设置第一夹套8，配带调节阀的蒸汽加热管线和带调节阀的水冷却管线；
反应釜1上方设置第一压力检测器；反应釜1上下方各设置一个温度检测器；
反应釜1内设置搅拌器，叶轮位于下封头与筒体连接线，上下0.1～0.2D,D为反应釜筒体直径，设置减速器和变频调速；
变频器设置在配电室，一端通过电缆线和信号线连接搅拌器的电机，另一端通过信号线连接DCS控制器，操作是可通过在DCS电脑上设定转速，由DCS电脑将控制信号发送给变频器，变频输出对应频率电源，实现对搅拌器的转速控制。
反应釜1下方设置取样管，用于反应产物过程分析检测；
反应釜1上方设置***片9，用于防止超压，排放管引入尾气处理***；
反应釜1上方设置真空管口，用于反应前空气排除；
反应釜1上方设置氮气管口，用于反应辅助出料和釜内置换等；
氟烯烃计量槽2设置进出料管口和电子秤，设备管口经金属软管与对应管道连接，安装位置高于反应釜，有利于投料。
氟烯烃计量槽2的进料管设置切断阀，与电子秤联锁，用于补充物料和防止超装。
三氯氢硅计量槽3设置进出料管口、电子秤、压力检测器，设备管口经金属软管与对应管道连接，安装位置高于反应釜，有利于投料。
三氯氢硅计量槽3进料管设置切断阀，与电子秤和压力联锁，用于补充物料和防止超装、超压。
三氯氢硅计量槽3上方设置***片，用于防止超压，排放管引入尾气处理***；
冷凝回收罐6的上方连接冷凝器7，用于回收还没有反应彻底的气相物料，未冷凝的尾气去尾气处理***。
三氯氢硅计量槽3、冷凝回收罐6、冷凝器7外侧均设置有第二夹套，连接-5℃的冷媒供回水管道。
反应釜1下方设一个物料出口，出口管道连接去反应产物计量槽4，并设置观察视镜，便于观察反应物料放出状态。
反应釜1尾气管从冷凝回收罐上部接入，尾气与冷凝液管道共用通道，增加均布和预冷时间，具有节能效益，同时使尾气回收更彻底。
反应产物计量槽设置电子秤。
反应产物计量槽设置第三夹套，配带调节阀的蒸汽加热管线和水冷凝疏水管线；设有电子秤称重的设备，连接管道设置软连接，减少应力对称重的影响。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型在使用时，氟烯烃计量槽2、三氯氢硅计量槽3分别将反应原料输入反应釜1中，原料投入反应釜1进行反应，反应产物放入反应产物计量槽，未反应完成的气相料，通过尾气管5进入冷凝回收罐6，通过冷凝器7进行冷凝回收使用。
首先投加氟烯烃，当重量WIA601减少数量到达指定数是，关闭氟烯烃计量槽到反应釜的加料阀门；
R1反应釜由夹套蒸汽加热升温到指定温度后关闭阀门HS605
开启三氯氢硅计量槽到反应釜的投料管道阀门，由控制阀PV602根据设定反应压力控制投料流量。
R1反应釜由夹套冷却水控制升温在到指定温范围内，冷却水的开度有调节阀TV602根据温度变化自动调节。
二、应用实施例。为了证明本实用新型的技术方案的创造性和技术价值，该部分是对权利要求技术方案进行具体产品上或相关技术上的应用实施例。
两种原料分别设置计量槽，反应是其中氟烯烃计量槽原料先由计量槽一次加入反应釜，三氯氢硅计量槽可实现对反应过程物料的按需加入控制。两个重量对比实现配料比的控制，方便准确控制反应终点。
反应釜夹套同时设置蒸汽加热和循环水冷却管路，可根据不同反应阶段自动切换，实现对反应温度的准确及时调控。
在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置设置有：
反应釜；
所述反应釜上端开设有两个物料进口，两个物料进口分别通过连接管路与氟烯烃计量槽、三氯氢硅计量槽连通，所述反应釜下端开设有一个物料出口，所述物料出口通过出口管道连接有反应产物计量槽；
所述反应釜上端设置有尾气管，所述尾气管连接有冷凝回收罐，所述冷凝回收罐上端与冷凝器连通，所述冷凝回收罐下端通过连接管路与三氯氢硅计量槽连通。
2.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述反应釜外侧设置有第一夹套，所述第一夹套侧面连通有带调节阀的蒸汽加热管线和带调节阀的水冷却管线。
3.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述反应釜上方设置第一压力检测器和***片，所述***片的排放管上端与尾气处理***连通；
所述反应釜上下方各设置有一个温度检测器。
4.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述反应釜内设置有搅拌器，所述搅拌器的叶轮位置和下封头与筒体连接位置齐平，所述搅拌器连接有减速器和变频调速器；
变频器设置在配电室，一端通过电缆线和信号线连接搅拌器的电机，另一端通过信号线连接DCS控制器，通过在DCS电脑上设定转速，由DCS电脑将控制信号发送给变频器，变频输出对应频率电源，对搅拌器的转速控制。
5.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述反应釜下方设置取样管，所述反应釜上方设置有真空管口和氮气管口。
6.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述氟烯烃计量槽和三氯氢硅计量槽的上下两端均分别设置有进料口和出料口，所述进料口和出料口通过金属软管与对应管道连接；
所述氟烯烃计量槽和三氯氢硅计量槽的安装高度均高于反应釜。
7.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述氟烯烃计量槽的进料管设置有第一切断阀，所述第一切断阀联接有第一电子秤。
8.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述三氯氢硅计量槽的进料管设置第二切断阀，所述三氯氢硅计量槽上端连通有第二压力检测器，所述第二切断阀与第二压力检测器和第二电子秤联接。
9.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述三氯氢硅计量槽、冷凝回收罐、冷凝器外侧分别设置有第二夹套，所述第二夹套连接-5℃的冷媒供回水管道。
10.如权利要求1所述的全氟烷基乙基三氯硅烷生产装置，其特征在于，所述反应产物计量槽外侧设置有第三夹套，所述第三夹套连接有带调节阀的蒸汽加热管线和水冷凝疏水管线。
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A production device for perfluoroalkyl ethyl trichlorosilane Effective date of registration: 20230925 Granted publication date: 20221230 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Limited Sanming Sanyuan Branch Pledgor: FUJIAN SANNONG NEW MATERIALS CO.,LTD. Registration number: Y2023980058306 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |