1.本實用新型涉及一種偏三甲苯氧化料離心分離裝置，具體地是使用一種偏三甲苯氧化料離心分離裝置得到粗偏苯三甲酸和醋酸，屬于化工設備技術領域。
背景技術：
2.偏苯三甲酸，化學名稱是1,2,4
?
苯三甲酸，主要用于制備偏苯三甲酸酐、偏苯三甲酸酯，用于樹脂、增塑劑、染料、膠粘劑等方面。偏苯三甲酸氧化料是偏三甲苯經過液相空氣氧化得到淺黃色懸浮液，主要成分包含偏苯三甲酸、醋酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、鈷錳溴催化劑和水等。一般的生產工藝是現在結晶釜內去掉大部分水和醋酸，再使偏苯三甲酸脫水成酐得到偏苯三酸酐，最后去精餾得到成品。但是其中的鈷錳催化劑還留在粗偏苯三甲酸的固相中，不僅造成資源浪費還給后期提純帶來問題。由于偏苯三甲酸氧化料粘性較多，特別是除去大部分醋酸和水后，給后期分離提純帶來了很大的不便。
3.中國專利cn 204933727 u（公告日：2016.01.06）公告了一種臥式螺旋離心機，包括殼體、螺旋推料器、差速器和軸承座，螺旋推進器末端延伸到殼體外部并與差速器相連，在螺旋推進器外部設有轉鼓，轉鼓與殼體內壁之間形成分離室，在轉鼓的右端設有進料口和固相出料口，在殼體的左端設有液相出液口，螺旋推進器靠近液相出液口的一端還設有用于消除液體中泡沫的消泡板，消泡板與螺旋推進器可拆卸固定連接。當要分離的懸浮液進入離心機轉鼓后，高速旋轉的轉鼓產生強大的離心力將密度大于液相的固相顆粒沉降到轉鼓內壁，由于螺旋和轉鼓的轉速不同，二者存在相對運動，利用此相對運動將沉積在轉鼓內壁的固相推向轉鼓端出口處排出，分離后的清夜從另一端的出液口排出。本實用新型解決的是現有技術中螺旋離心機的消泡板不方便更換的問題。
4.現有技術中常采用立式離心機和蒸餾法工藝，但存在幾點問題：（1）產物分離提純困難且分離提純效果不佳；（2）鈷錳催化劑不能回收；（3）醋酸蒸餾能耗高。
技術實現要素：
5.本實用新型的目的是克服現有技術中的不足，提供一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，使其分離提純效果好，催化劑易于回收，粘性固相料排料順暢不易堵塞且能耗低。
6.本實用新型的目的是這樣實現的：一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，包括臥式設置的殼體和設置在殼體內的空心轉軸，空心轉軸外周向設有螺旋推進葉片，所述空心轉軸的一端延伸出殼體外部與差速器相連，差速器與第一動力輸入端傳動連接，空心轉軸的另一端設有進料口，在所述空心轉軸外周設有包裹螺旋推進葉片的轉鼓，轉鼓與空心轉軸之間形成分離腔，空心轉軸上設有與分離腔相連通的布料口，所述轉鼓一端與第二動力輸入端傳動連接，所述轉鼓包括平直推進段和錐形脫水段，平直推進段末端設有轉鼓出液口，轉鼓出液口下方的殼體上開設有殼體出液口，錐形脫水段的末端設有轉鼓出料口，轉鼓出料口下方的殼體上開設有殼體出料口，所述錐形脫水段的轉鼓外周設有若干排料孔，與排料孔相對應設有氣體吹掃裝置，氣體吹掃裝置包括進氣板，進氣板內設有中空進氣腔，進氣
腔經進氣接頭與氣源相連，所述進氣板靠近排料孔的一面設有若干氣體吹掃孔。
7.本實用新型的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備工作時，待分離的混合物料從進料口進入，空心轉軸轉動，螺旋推進葉片跟隨空心轉筒旋轉將待分離物料均勻推進轉鼓內部，高速旋轉的轉鼓產生強大的離心力將大密度的固相顆粒沉降到轉鼓內壁，而空心轉軸和轉鼓的轉速不同，利用二者之間存在的相對運動，將沉積在轉鼓內壁的固相料推向轉鼓出料口處，轉鼓出料口前端設有排料孔，與排料孔對應設有氣體吹掃裝置，通入吹掃氣體后，對固相物進行吹掃，使其變得松散，可以快速、順暢地排出粗偏苯三甲酸；液相料經轉鼓出液口溢出進入殼體出液口排出，液相料中含有可回收催化劑。在反應初期，即在生成偏苯一甲酸、偏苯二甲酸期間放熱量大，到了反應的中期，從偏三甲苯氧化生成偏苯三甲酸的氧化反應是放熱反應過程，需要冷卻移除反應熱，在后期生產偏苯三甲酸因反應熱量較少，為保證反應過程完成應維持反應溫度，因此必須補充一定的熱量，這一熱量可以從中期反應的放熱中獲得，從而使得整個裝置不僅反應效率高，同時具有良好的節(jié)能效果。與現有技術相比，本實用新型的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備的有益效果在于：產物分離提純效果好，催化劑易于回收，固相料排料順暢不易堵塞且能耗低。
8.進一步地，所述氣體吹掃孔與排料孔之間間距為0.5~1 cm，避免轉鼓轉動時與進氣腔發(fā)生摩擦損壞設備，在需要清掃時，氣體吹掃孔可以通入氮氣等保護氣體，采用脈沖吹掃的方式對排料孔進行吹掃，以便快速清通排料孔內堆積的固相物，對于粘性較大的固相物，還可以通入加熱后的氮氣等保護氣體，采用均衡氣流對排料孔進行吹掃，加熱使得固相物料粘性下降，易于流動，方便排出，氮氣等保護氣體性質穩(wěn)定，不會對產品品質產生影響，保護設備及管路不受氧化，保證裝置運行的安全性。
9.進一步地，所述氣體吹掃孔呈喇叭狀，吹掃氣流進入氣體吹掃孔中，一端窄小一端寬闊的喇叭狀的孔道設計使氣體通過時的瞬時速度更快，對固相料的吹掃力更大，易于固相料的排出。
10.進一步地，所述排料孔為內小外大的階梯孔，便于固相料排出。
11.進一步地，所述排料孔相對應位置的下部殼體呈傾斜狀與所述殼體出料口相連，排料孔排出的固相料直接落下，沿著傾斜狀的殼體在自身重力作用下快速通過進入殼體出料口中排出。
12.進一步地，所述布料口設置在空心轉軸中段，便于添加反應物料。
附圖說明
13.圖1是本實用新型一種偏三甲苯氧化料離心分離設備的結構示意圖。
14.圖2是圖1中a處的局部放大示意圖。
15.上圖中，1殼體，2轉鼓，3空心轉軸，4分離腔，5進氣板，6進氣接頭，7進氣腔，8氣體吹掃孔，9排料孔，10進料口，11第二動力輸入端，12轉鼓出料口，13殼體出料口，14布料口，15螺旋推進葉片，16殼體出液口，17轉鼓出液口，18第一動力輸入端，19差速器。
具體實施方式
16.如圖1所示的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，包括臥式設置的殼體1和設置在殼體1內的空心轉軸3，空心轉軸3外周向設有螺旋推進葉片15，空心轉軸3的一端延伸出殼
體1外部與差速器19相連，差速器19與第一動力輸入端18傳動連接，空心轉軸3的另一端設有進料口10，在空心轉軸3外周設有包裹螺旋推進葉片15的轉鼓2，轉鼓2與空心轉軸3之間形成分離腔4，空心轉軸3上設有與分離腔4相連通的布料口14，轉鼓2一端與第二動力輸入端11傳動連接，轉鼓2包括平直推進段和錐形脫水段，平直推進段末端設有轉鼓出液口17，轉鼓出液口17下方的殼體1上開設有殼體出液口16，錐形脫水段的末端設有轉鼓出料口12，轉鼓出料口12下方的殼體1上開設有殼體出料口13，錐形脫水段的轉鼓2外周設有若干排料孔9，與排料孔9相對應設有氣體吹掃裝置，氣體吹掃裝置包括進氣板5，進氣板5內設有中空進氣腔7，進氣腔7經進氣接頭6與氣源相連，進氣板5靠近排料孔9的一面設有若干氣體吹掃孔8。
17.氣體吹掃孔8與排料孔9之間間距為0.5~1 cm，避免轉鼓2轉動時與進氣腔7發(fā)生摩擦損壞設備，在需要清掃時，氣體吹掃孔8可以通入氮氣等保護氣體，采用脈沖吹掃的方式對排料孔9進行吹掃，以便快速清通排料孔9內堆積的固相物，對于粘性較大的固相物，還可以通入加熱后的氮氣等保護氣體，采用均衡氣流對排料孔9進行吹掃，加熱使得固相物料粘性下降，易于流動，方便排出，氮氣等保護氣體性質穩(wěn)定，不會對產品品質產生影響，保護設備及管路不受氧化，保證裝置運行的安全性。
18.氣體吹掃孔8呈喇叭狀，吹掃氣流進入氣體吹掃孔8中，一端窄小一端寬闊的喇叭狀的孔道設計使氣體通過時的瞬時速度更快，對固相料的吹掃力更大，易于固相料的排出。
19.排料孔9為內小外大的階梯孔，便于固相料排出。
20.排料孔9相對應位置的下部殼體1呈傾斜狀與殼體出料口13相連，排料孔9排出的固相料直接落下，沿著傾斜狀的殼體1在自身重力作用下快速通過進入殼體出料口13中排出。
21.布料口14設置在空心轉軸3中段，便于添加反應物料。
22.本實用新型的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備工作時，待分離的混合物料從進料口10進入，空心轉軸3在第一動力輸入端18的傳動下轉動，螺旋推進葉片15跟隨空心轉軸3旋轉將待分離物料均勻推進轉鼓2內部，轉鼓2在第二動力輸入端11的傳動下高速旋轉，產生強大的離心力將大密度的固相顆粒沉降到轉鼓2內壁，由于空心轉軸3和轉鼓2的轉速不同，利用二者之間存在的相對運動，將沉積在轉鼓2內壁的固相料推向轉鼓出料口12處，在轉鼓出料口12前端的錐形脫水段部分設有多個排料孔9，與排料孔9相對應設有氣體吹掃裝置，氣體吹掃裝置包括進氣板5，進氣板5內設有中空進氣腔7，進氣腔7經進氣接頭6聯通外部氣源，進氣腔7靠近排料孔9的一面設有多個氣體吹掃孔8，需要清掃時，氣體吹掃孔8可通過進氣接頭6通入氮氣等保護氣體，對堆積在排料孔9中的固相物料進行吹掃，吹掃時采用脈沖氣流，流速大，對固相物吹掃沖擊力大，促使固相物料快速、順暢地排出，分離出催化劑，得到目標產物粗偏苯三甲酸；對于粘性較大的固相物，還可以通入加熱后的氮氣等保護氣體，采用均衡氣流對排料孔9進行吹掃，加熱使得固相物料粘性下降，易于流動，方便排出，氮氣等保護氣體性質穩(wěn)定，不會對產品品質產生影響，保護設備及管路不受氧化，保證裝置運行的安全性；經離心分離出的液相料經轉鼓出液口17溢出進入殼體出液口16排出?？招霓D軸3和轉鼓2持續(xù)旋轉，不間斷地向轉鼓出料口12處推進固相物料，清掃時氣體吹掃孔8對排料孔9持續(xù)吹掃，固相料持續(xù)排出且通暢，產物分離提純效果好。在反應初期，即在生成偏苯一甲酸、偏苯二甲酸期間放熱量大，到了反應的中期，從偏三甲苯氧化生成偏苯三
甲酸的氧化反應是放熱反應過程，需要冷卻移除反應熱，在后期生產偏苯三甲酸因反應熱量較少，為保證反應過程完成應維持反應溫度，因此必須補充一定的熱量，這一熱量可以從中期反應的放熱中獲得，從而使得整個裝置不僅反應效率高，同時具有良好的節(jié)能效果。本實用新型的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備具有產物分離提純效果好，催化劑易于回收，粘性固相料排料順暢不易堵塞且能耗低，適用于偏三甲苯氧化料離心分離得到粗偏苯三甲酸的反應中。
23.本實用新型并不局限于上述實施例，在本實用新型公開的技術方案的基礎上，本領域的技術人員根據所公開的技術內容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型的保護范圍內。技術特征：
1.一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，包括臥式設置的殼體和設置在殼體內的空心轉軸，空心轉軸外周向設有螺旋推進葉片，所述空心轉軸的一端延伸出殼體外部與差速器相連，差速器與第一動力輸入端傳動連接，空心轉軸的另一端設有進料口，在所述空心轉軸外周設有包裹螺旋推進葉片的轉鼓，轉鼓與空心轉軸之間形成分離腔，空心轉軸上設有與分離腔相連通的布料口，所述轉鼓一端與第二動力輸入端傳動連接，其特征在于：所述轉鼓包括平直推進段和錐形脫水段，平直推進段末端設有轉鼓出液口，轉鼓出液口下方的殼體上開設有殼體出液口，錐形脫水段的末端設有轉鼓出料口，轉鼓出料口下方的殼體上開設有殼體出料口，所述錐形脫水段的轉鼓外周設有若干排料孔，與排料孔相對應設有氣體吹掃裝置，氣體吹掃裝置包括進氣板，進氣板內設有中空進氣腔，進氣腔經進氣接頭與氣源相連，所述進氣板靠近排料孔的一面設有若干氣體吹掃孔。2.根據權利要求1所述的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，其特征在于：所述氣體吹掃孔與排料孔之間間距為0.5~1 cm。3.根據權利要求2所述的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，其特征在于：所述氣體吹掃孔呈喇叭狀。4.根據權利要求1
?
3任一項所述的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，其特征在于：所述排料孔為內小外大的階梯孔。5.根據權利要求1
?
3任一項所述的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，其特征在于：所述排料孔相對應位置的下部殼體呈傾斜狀與所述殼體出料口相連。6.根據權利要求1所述的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，其特征在于：所述布料口設置在空心轉軸中段。
技術總結
本實用新型公開了化工設備技術領域中的一種偏三甲苯氧化料離心分離設備，包括臥式設置的殼體和設置在殼體內的空心轉軸，空心轉軸外周向設有螺旋推進葉片，空心轉軸一端延伸出殼體外與差速器相連，另一端設有進料口，空心轉軸外周設有包裹螺旋推進葉片的轉鼓，轉鼓與空心轉軸之間形成分離腔，空心轉軸上設有與分離腔連通的布料口，轉鼓包括平直推進段和錐形脫水段，錐形脫水段的轉鼓外周設有排料孔，與排料孔對應設有氣體吹掃裝置，氣體吹掃裝置包括進氣板，進氣板靠近排料孔的一面設有氣體吹掃孔。本設備分離提純效果好，催化劑易于回收，粘性固相料排料順暢且能耗低，適于偏三甲苯氧化料離心分離得到粗偏苯三甲酸。化料離心分離得到粗偏苯三甲酸?；想x心分離得到粗偏苯三甲酸。
技術研發(fā)人員：曹正國 李江華 王福 荊曉平 任偉
受保護的技術使用者：江蘇正丹化學工業(yè)股份有限公司
技術研發(fā)日：2021.06.08
技術公布日：2021/11/30
聲明：
“偏三甲苯氧化料離心分離設備的制作方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業(yè)用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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編輯：中冶有色技術網
來源：江蘇正丹化學工業(yè)股份有限公司
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2024年11月01日 ~ 03日 
