一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于：包括輸入部、分離部和輸出部；所述輸入部是以切線的方式設(shè)置在所述分離部的上部側(cè)面的輸入端連接管口；所述分離部為包括圓柱形的上部和圓錐形的下部的僅通過所述輸入部和所述輸出部與外界連通的半密封型中空容器；所述輸出部包括豎直設(shè)置在所述分離部的中間的用以放空的豎直放空管和與所述分離部的所述圓錐形的尖端一體成形的輸出端連接管。根據(jù)本實(shí)用新型的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對安乃近的安替比林的反應(yīng)過程中產(chǎn)生的弱堿性廢氣的冷凝回收，降低環(huán)境污染。
【專利說明】—種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣液分離裝置，具體涉及一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在安乃近的安替比林的反應(yīng)過程中，完成水解反應(yīng)后要進(jìn)入堿處理罐與液堿進(jìn)行反應(yīng)，由于水解反應(yīng)后料液顯酸性，再和液堿反應(yīng)時會產(chǎn)生大量的熱，形成水蒸氣從放空管排出。此時從放空管排出的蒸汽顯弱堿性，在一定程度上會對空氣造成污染。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，我們設(shè)計了一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于:包括輸入部、分離部和輸出部；所述輸入部設(shè)置在堿處理罐和分離部之間，用于將所述堿處理罐的水蒸氣輸送至分離部；所述分離部為帶有冷卻裝置的錐形容器，用于容納由輸入部輸送過來的水蒸氣，并對水蒸氣做冷卻處理形成氣體和液體，并將氣體和液體分別輸送至輸出部；所述輸出部包括豎直放空管和輸出端連接管，豎直放空管豎直設(shè)置在錐形容器上，用于排放經(jīng)過冷卻形成的氣體；輸出端連接管設(shè)置在錐形容器的底端并與母液池相連通，用于將冷卻形成的液體輸送至母液池。
[0004]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述分離部的冷卻裝置為內(nèi)設(shè)冷卻介質(zhì)循環(huán)水的夾套，夾套包覆在錐形容器的外面，用于冷卻水蒸氣。
[0005]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述錐形容器是上半部為中空的圓筒形而下半部為錐形導(dǎo)流筒的一體結(jié)構(gòu)；所述夾套包覆在錐形容器的上半部處。
[0006]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述輸入部為一輸入端連接管，輸入端連接管的管壁與錐形容器的上半部內(nèi)腔側(cè)壁相切，用于將水蒸氣以與錐形容器內(nèi)壁呈切線的方式導(dǎo)入所述錐形容器內(nèi)。
[0007]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述錐形容器的材料為鐵質(zhì)，其內(nèi)壁為光滑內(nèi)壁。
[0008]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述錐形容器的錐形導(dǎo)流筒的錐形面與錐形容器的中心線之間的夾角為15°。
[0009]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述豎直放空管的底端與所述錐形容器的頂端之間的距離是所述錐形容器中上半部高度的2/3。
[0010]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選在所述輸出端連接管與所述母液池之間設(shè)置有連通器，連通器的頂部高于所述錐形容器的錐底部位置所處的高度。
[0011]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述連通器是倒U
型管道。
[0012]在如上所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置中，優(yōu)選所述倒U型管道的頂部比所述錐形容器的錐底部高25?30厘米。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，從堿處理罐內(nèi)排出的顯弱堿性的水蒸氣通過原來安裝在罐體上的放空管道，以與所述氣液分離裝置的上部圓柱體壁面呈切線的方式進(jìn)入帶有夾套(內(nèi)有冷卻介質(zhì)循環(huán)水)的錐柱體容器中，然后沿內(nèi)筒以螺旋的方式冷卻在筒壁形成冷凝水，錐柱體容器的輸出端連接管與倒U形管道相連，當(dāng)錐柱體容器中的冷凝水達(dá)到一定的高度后，冷凝水就通過管道進(jìn)入硫酸鈉母液池中回收。錐柱體容器中間有一根從豎直深入的管子，沒有冷凝的氣體從此管道中排放到空氣中。
[0014]也就是說，根據(jù)本實(shí)用新型的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對安乃近的安替比林的反應(yīng)過程中產(chǎn)生的弱堿性廢氣的冷凝回收，降低環(huán)境污染。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0016]圖1是本實(shí)用新型氣液分離裝置的主體結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型氣液分離裝置的輸入端連接管口與錐柱體容器的連接方式的示意圖。
[0018]圖中:1、堿處理罐；2、輸入端連接管；3、錐形容器；4、夾套；5、豎直放空管；6、輸出端連接管；7、倒U型管道；8、硫酸鈉母液池；9、法蘭；G、放空；W、廢液回收。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示的一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，包括輸入部、分離部和輸出部，輸入部為一輸入端連接管2，輸入端連接管2可以單獨(dú)設(shè)計為設(shè)置在堿處理罐I與分離部之間的放空管，也可以僅僅是從分離部垂直伸出的一小截輸入端連接管口，在這種情況下，輸入端連接管2與分離部可以通過例如法蘭連接而密封，另外，如圖2所示，輸入端連接管2伸入分離部，輸入端連接管2的管壁與分離部的內(nèi)腔側(cè)壁相切；所述分離部為一錐形容器3，錐形容器3可以是上半部為中空的圓筒形而下半部為錐形導(dǎo)流筒的一體結(jié)構(gòu)；分離部也可以包括包覆在錐形容器3的上半部的夾套4，在這種情況下，可以在夾套4里面充滿冷卻介質(zhì)循環(huán)水，用以使錐形容器3保持低溫(圖中省略了所述冷卻介質(zhì)循環(huán)水的進(jìn)出水管道)，分離部將水蒸氣冷卻后分別形成氣體和液體(即冷凝水)；所述輸入部直接深入到所述分離部的內(nèi)部，而不與夾套4的內(nèi)部連通；所述輸出部包括豎直設(shè)置在錐形容器3的豎直放空管5和與錐形容器3的底端排出口一體成形的輸出端連接管6,豎直放空管5用于排放經(jīng)過冷卻形成的氣體，所述輸出端連接管6可以是用于將冷卻形成的液體輸送至母液池8 (在實(shí)際中為硫酸鈉母液池)而與母液池8連通的整個管道，也可以僅僅是從錐形容器3的錐形底部伸出的一小截輸出端連接管口。
[0021]其中，優(yōu)選在所述氣液分離裝置的廢液回收路徑上設(shè)置倒U型管道7，也就是說在輸出端連接管6與硫酸鈉母液池8之間，可以設(shè)置作為連通器的倒U型管道7，此時倒U型管道7還起到了對進(jìn)入錐形容器的水蒸氣進(jìn)行密封的作用。這是因?yàn)槟敢撼?的位置比較低，而管道6又不能直接深入到母液池8中，故通過使用倒U型管道7，能夠使錐形容器中冷凝水的液位維持一定高度，如果母液池8的位置高，則也可以如圖1中虛線部分所示，采用倒L字形管道，也就是說無論是倒U型管道還是倒L字形管道，只需要使設(shè)置在輸出端連接管6與母液池8之間的管道至少有一部分具有一定的高度(高于所述錐形容器的錐底部位置)，能夠使錐形容器中冷凝水的液位維持一定高度，更好地對進(jìn)入錐形容器的水蒸氣進(jìn)行密封即可。優(yōu)選所述倒U型管道7設(shè)置在靠近所述輸出端連接管6的一側(cè)。所述倒U型管道7或倒L字形管道的高度優(yōu)選為倒U型管道或倒L字形管道的頂端高度距離錐形容器3的錐底部25?30厘米處，也就是錐形容器中液位的高度。所述倒U型管道7或倒L字形管道的材質(zhì)可以為鐵制、塑料或其他耐堿性材料，但是綜合考慮成本，優(yōu)選為塑料。
[0022]所述錐形容器3的材料優(yōu)選為鐵質(zhì)，選擇鐵質(zhì)的原因是因?yàn)殍F具有一定的耐堿性，而且鐵的散熱性能比較好，能達(dá)到更好的冷凝效果。所述錐形容器3的內(nèi)壁設(shè)置為光滑內(nèi)壁，上半部圓筒體的高度優(yōu)選為50厘米，內(nèi)徑優(yōu)選為45厘米。下部錐形導(dǎo)流筒錐角角度范圍可以是25°?45°，優(yōu)選為30°，有助于冷凝水下流匯聚于錐形容器3底端。
[0023]作為所述輸出部之一的豎直放空管5的底端與錐形容器的頂部之間的距離是圓筒體高度的2/3，，也就是說，如果圓筒體高度約為50厘米則放空管5的底端在距圓筒體頂部約33厘米處。當(dāng)豎直放空管5底端過低而與液面平齊時，可能由于圓筒體內(nèi)的氣體不容易排出致使筒體內(nèi)的壓力增大，將冷凝水壓入到放空管道中，達(dá)不到凈化排放氣體質(zhì)量的目的。所述豎直放空管5的另一端伸出到錐形容器3的外部。
[0024]接下來以安乃近反應(yīng)過程為例進(jìn)行具體說明，在安乃近的安替比林反應(yīng)過程中，產(chǎn)生的顯弱堿性水蒸氣的氣液分離過程如下:
[0025]氣液分離過程:如圖1和圖2所示，在安乃近的安替比林反應(yīng)過程中，完成水解反應(yīng)后要進(jìn)入堿處理罐I與液堿進(jìn)行反應(yīng)，由于水解反應(yīng)后料液顯酸性，再和液堿反應(yīng)時會產(chǎn)生大量的熱，形成水蒸氣從輸入端連接管2進(jìn)入錐形容器3內(nèi)，由于輸入端連接管2的管壁與錐形容器3的上半部內(nèi)腔側(cè)壁相切，則當(dāng)堿處理罐I內(nèi)排出的顯弱堿性的水蒸氣通過輸入端連接管2進(jìn)入錐形容器3時，水蒸氣能夠以與錐形容器3上半部內(nèi)壁面呈切線的方式進(jìn)入錐形容器3，進(jìn)入錐形容器3的水蒸氣由于夾套4產(chǎn)生的冷卻介質(zhì)循環(huán)水的作用，很自然地形成液體以螺旋的方式行進(jìn)，并不斷地冷凝下沉。經(jīng)冷卻形成的液體(冷凝水)沿著錐形容器3的光滑內(nèi)壁下流，最后匯聚于錐形容器3的底端，當(dāng)錐形容器3中的液體高度與倒U型管的高度一致后，即距錐形容器3的錐底25?30厘米處后，經(jīng)由倒U型管道7進(jìn)入硫酸鈉的母液池8中回收，冷凝出液體后的氣體則通過豎直放空管5排入空氣中。
[0026]由技術(shù)常識可知，本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此，上述公開的實(shí)施方案，就各方面而言，都只是舉例說明，并不是僅有的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包含ο
【權(quán)利要求】
1.一種用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于:包括輸入部、分離部和輸出部； 所述輸入部設(shè)置在堿處理罐和分離部之間，用于將所述堿處理罐的水蒸氣輸送至分離部; 所述分離部為帶有冷卻裝置的錐形容器，用于容納由輸入部輸送過來的水蒸氣，并對水蒸氣做冷卻處理形成氣體和液體，并將氣體和液體分別輸送至輸出部； 所述輸出部包括豎直放空管和輸出端連接管，豎直放空管豎直設(shè)置在錐形容器上，用于排放經(jīng)過冷卻形成的氣體；輸出端連接管設(shè)置在錐形容器的底端并與母液池相連通，用于將冷卻形成的液體輸送至母液池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述分離部的冷卻裝置為內(nèi)設(shè)冷卻介質(zhì)循環(huán)水的夾套，夾套包覆在錐形容器的外面，用于冷卻水蒸氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述錐形容器是上半部為中空的圓筒形而下半部為錐形導(dǎo)流筒的一體結(jié)構(gòu)；所述夾套包覆在錐形容器的上半部處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述輸入部為一輸入端連接管，輸入端連接管的管壁與錐形容器的上半部內(nèi)腔側(cè)壁相切，用于將水蒸氣以與錐形容器內(nèi)壁成切線的方式導(dǎo)入所述錐形容器內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述錐形容器的材料為鐵質(zhì)，其內(nèi)壁為光滑內(nèi)壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述錐形容器的錐形導(dǎo)流筒的錐形面與錐形容器的中心線之間的夾角為15°。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述豎直放空管的底端與所述錐形容器的頂端之間的距離是所述錐形容器中上半部高度的2/3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 在所述輸出端連接管與所述母液池之間設(shè)置有連通器，連通器的頂部高于所述錐形容器的錐底部位置所處的高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述連通器是倒U型管道。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于安乃近反應(yīng)過程中的氣液分離裝置，其特征在于: 所述倒U型管道的頂部比所述錐形容器的錐底部高25?30厘米。
【文檔編號】B01D5/00GK204051045SQ201420457094
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】王燕楠, 莊士千, 蔡頌公, 張志強(qiáng), 段廣播, 史曉峰, 楊彬, 高振博, 張喜珍, 席紅芳 申請人:河北冀衡（集團(tuán)）藥業(yè)有限公司