一种用于颜料生产的重氮反应装置的制作方法

1.本技术涉及重氮反应装置的领域，尤其是涉及一种用于颜料生产的重氮反应装置。


背景技术：

2.重氮化反应需要在强酸条件下进行，重氮反应的过程中通常会放出大量的热量，然而大部分的重氮盐在低温条件下较为稳定，在较高温度下重氮盐分解速度会加快，同时，亚硝酸在较高条件下也容易分解。
3.参照图1，相关技术中重氮反应装置包括釜体1、盐酸储存箱6和亚硝酸钠溶液储存箱7。釜体1的上方设置有放置台92，盐酸储存箱6和亚硝酸钠溶液储存箱7均放置在放置台92上。盐酸储存箱6和亚硝酸钠溶液储存箱7均与釜体1相连通。釜体1上设有搅拌装置3，搅拌装置3包括电机31和设置于釜体1内的搅拌轴32，电机31通过螺栓固定连接在釜体1的顶壁上，电机31的输出轴穿过釜体1的顶壁与搅拌轴32固定相连，搅拌轴32的周侧壁上均匀固定连接有若干搅拌叶。釜体1外设置有冷却组件2，冷却组件2包括外套在釜体1上的夹套21和与夹套21相连通的第一冷凝器22，夹套21内装有冷凝水。
4.当需要进行重氮化反应时，启动电机31，电机31会驱动搅拌轴32转动，搅拌轴32带动搅拌叶对釜体1内的反应液进行混合搅拌，加快反应速度；夹套21内的冷凝水可对釜体1内的反应液进行降温，开启第一冷凝器22，第一冷凝器22会对夹套21内的冷凝水进行冷却循环。
5.针对上述中的相关技术，发明人认为相关技术中夹套内的水的热量需要经过釜体侧壁的传导才能进入釜体内，热量损失比较大，冷却组件的冷却效果并不好；若釜体内的温度过高，则会导致重氮盐分解的速度加快，从而降低终产物的产率。


技术实现要素：

6.为了提高重氮反应装置的冷却效果，提高终产物的产率，本技术提供一种用于颜料生产的重氮反应装置。
7.本技术提供的一种用于颜料生产的重氮反应装置采用如下的技术方案：
8.一种用于颜料生产的重氮反应装置，包括釜体、冷却装置和搅拌装置，所述冷却装置设置于釜体外，所述搅拌装置设置于釜体上，所述釜体的一侧设置有盐酸储存箱，所述盐酸储存箱与釜体相连通，所述冷却装置包括套设于釜体外的夹套、第一冷凝器和设置于釜体内的冷却管，所述第一冷凝器上设置有第一连通管和第二连通管，所述第一冷凝器通过第一连通管和第二连通管与夹套相通，所述夹套内设置有水泵，所述冷却管的一端穿过釜体的侧壁并与水泵的出水口连通，所述冷却管的另一端穿过釜体的侧壁与夹套连通。
9.通过采用上述技术方案，冷却管和水泵的设置，可使得夹套内的冷凝水能够进入冷凝管内，在釜体内对反应液进行降温，提高了冷却装置的冷却效果，从而提高终产物的产率。
10.可选的，所述搅拌装置包括搅拌轴，所述搅拌轴设置于釜体内，所述冷却管在釜体内环绕搅拌轴并呈螺旋状设置。
11.通过采用上述技术方案，冷却管在釜体内盘绕设置可增加冷却管在釜体内的长度，从而提高冷却效果。
12.可选的，所述搅拌装置包括还包括用于驱动搅拌轴转动的电机和设置于搅拌轴上的搅拌叶组，所述搅拌叶组包括位于冷却管上方的上搅拌叶和位于冷却管下方的下搅拌叶。
13.通过采用上述技术方案，上搅拌叶和下搅拌叶分别设置于冷却管的上下两侧，可降低冷却管的设置对搅拌装置的影响。
14.可选的，所述第一连通管的一端连通至夹套，所述第一连通管的另一端与第一冷凝器的出水口连通，所述夹套内还设置有第三连通管，所述第二连通管的一端穿过夹套与第三连通管连通，所述第二连通管的另一端与第一冷凝器的入水口连通，所述第三连通管远离第二连通管的一端与冷却管远离水泵的一端连通。
15.通过采用上述技术方案，通过第三连通管将冷却管与第二连通管相连通，可使得冷却管中的冷凝水直接通过第三连通管进入第一冷凝器中进行冷却，由于从冷却管中流出的冷凝水的温度高于夹套内的冷凝水的温度，故冷却管与第二连通管的连通会将冷却管中的冷凝水直接导入第一冷凝器中，从而使得夹套内的冷凝水可保持较低的温度，进一步提高了冷却装置的冷却效果。
16.可选的，所述夹套内设置有若干隔板，所述夹套被隔板分隔为若干隔层，每个所述隔板上均设置有用于阻挡水流从靠近釜体底壁一侧的隔层流向靠近釜体顶壁一侧的隔层的单向阀，所述第一连通管上设置有用于将第一连通管可拆卸连接在隔层的侧壁上的连接件。
17.通过采用上述技术方案，隔板、单向阀和连接件的设置可使得夹套内的冷凝水的液面可控，当反应釜内的反应液的液面较低时，可将第一连通管通过连接件与靠近釜体底壁的隔层相连通，从而使得夹套内的冷凝水的液面也保持较低的液面高度，从而减轻了第一冷凝器的工作负担，进而减少了资源浪费的情况发生。
18.可选的，所述连接件包括连接环，所述连接环转动设置于所述第一连通管远离第一冷凝器的一端的外壁上，所述连接环的外壁上设置有螺纹，每个所述隔层的侧壁上均开设有螺纹连接孔，且所述连接环的长度大于螺纹连接孔的长度，所述连接环与其中一个螺纹连接孔螺纹连接，所述夹套上在未连接有第一连通管的螺纹连接孔上设置有用于封闭螺纹连接孔的密封盖，所述密封盖与螺纹连接孔螺纹相连。
19.通过采用上述技术方案，通过连接环与螺纹连接孔的设置，可实现第一连通管与各隔层之间的可拆卸连接，连接环的结构简单，拆装方便。
20.可选的，所述盐酸储存箱包括上端开口的箱体、用于封闭箱体开口的挡板、设置于箱体内的加料斗和设置于加料斗中的浮球，所述加料斗靠近箱体顶壁的一端固定连接在箱体的开口处，所述开口与加料斗的进料口连通，当所述加料斗中没有液体时，所述浮球封堵加料斗的出料口。
21.通过采用上述技术方案，当工作人员向盐酸储存箱内加盐酸时，将盐酸倒入加料斗内，浮球会漂浮在盐酸的液面上，盐酸从而能够从加料斗的出料口进入箱体内；当加料斗
内的盐酸全部进入箱体时，浮球会因重力的原因掉落在加料斗的出料口处，从而将出料口挡住，从而减少了盐酸的挥发，进而减少了盐酸在工作人员在加料时对工作人员造成的危害。
22.可选的，所述釜体上还设有回流装置，所述回流装置包括设置于釜体外的溶剂回收箱和第二冷凝器，所述釜体上开设有连通至溶剂回收箱的内部空腔的排气口，所述第二冷凝器包括冷水泵和设置于冷水泵上的冷凝管，所述冷凝管的一端与冷水泵的出水口连通，所述冷凝管的另一端穿过溶剂回收箱的内部空腔与冷水泵的进水口连通。
23.通过采用上述技术方案，溶剂回收箱可将釜体内的溶剂蒸汽暂时储存，冷凝管和第二冷凝器可对溶剂回收箱内部进行降温，从而使得溶剂从蒸汽变为液体，重新通过排气口流回釜体内，回流装置的设置提高了溶剂的利用效率，进一步缩减了成本。
24.可选的，所述溶剂回收箱上开设有出气口，所述溶剂回收箱在出气口处连接有气囊。
25.通过采用上述技术方案，气囊可储存一定量的溶剂蒸汽，当溶剂蒸汽的量过多时，溶剂蒸汽会从溶剂回收箱内进入到气囊中，从而减少溶剂回收箱内的溶剂蒸汽过多导致溶剂回收箱内的压强过大造成爆炸的事故发生，提高了安全性。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
27.1.冷却管和水泵的设置可使得夹套内的冷凝水能够被水泵泵入冷却管内，从而在釜体内对反应液进行降温，提高了冷却装置的冷却效果；
28.2.夹套内隔板的设置可将夹套分为若干隔层，从而使得夹套内的液面高度可控，从而能够根据反应液的液面高度对夹套内的冷凝水进行调整，减轻第一冷凝器的工作负担，进而缩减生产成本；
29.3.连接件的设置将第一连通管与隔层之间的连接方式变为可拆卸连接，大大提高了拆卸第一连通管的便利性。
附图说明
30.图1是相关技术的重氮反应装置的剖视图；
31.图2是本技术实施例中重氮反应装置的结构示意图；
32.图3是本技术实施例中重氮反应装置的剖视图；
33.图4是本技术实施例中重氮反应装置的第一连通管的爆炸结构示意图，用于显示第一连通管与夹套的连接关系；
34.图5是本技术实施例中重氮反应装置的盐酸储存箱的剖视图；
35.图6是本技术实施例中重氮反应装置的回流装置的剖视图。
36.附图标记说明：1、釜体；2、冷却装置；21、夹套；22、第一冷凝器；23、冷却管；24、水泵；25、第一连通管；26、第二连通管；27、第三连通管；3、搅拌装置；31、电机；32、搅拌轴；33、搅拌叶组；331、上搅拌叶；332、下搅拌叶；4、连接件；41、连接环；5、隔板；6、盐酸储存箱；61、箱体；62、挡板；63、加料斗；64、浮球；65、第一进料管；7、亚硝酸钠溶液储存箱；71、第二进料管；8、回流装置；81、溶剂回收箱；82、第二冷凝器；83、冷凝管；84、气囊；91、密封盖；92、放置台；101、排气口；102、隔层；103、进料口；104、出气口。
具体实施方式
37.以下结合附图2
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6对本技术作进一步详细说明。
38.本技术实施例公开一种用于颜料生产的重氮反应装置。参照图2和图3，重氮反应装置包括釜体1、搅拌装置3、冷却装置2、回流装置8、盐酸储存箱6和亚硝酸钠溶液储存箱7。冷却装置2设置于釜体1上，釜体1的上方设置有放置台92，搅拌装置3设置于放置台92和釜体1上，回流装置8、盐酸储存箱6和亚硝酸钠溶液储存箱7均设置于放置台92上。
39.参照图3，搅拌装置3包括电机31和搅拌轴32，电机31通过螺栓固定连接在放置台92的中心，搅拌轴32位于釜体1内，电机31的输出轴穿过放置台92和釜体1的顶壁与搅拌轴32固定相连。搅拌轴32的周侧壁上还固定连接有搅拌叶组33，搅拌叶组33包括上搅拌叶331和下搅拌叶332。
40.参照图3，冷却装置2包括夹套21、第一冷凝器22、冷却管23和水泵24，夹套21外套在釜体1的外壁上，夹套21与釜体1外壁之间形成空腔，空腔内装有冷凝水。冷却管23螺旋盘绕设置于搅拌轴32外，上搅拌叶331位于冷却管23的上方，下搅拌叶332位于冷却管23的下方。冷却管23的一端穿过釜体1的侧壁与水泵24的出水口相连通，冷却管23的另一端通过第三连通管27与第一冷凝器22相连通，水泵24固定连接在釜体1的外侧壁上。
41.参照图3，第一冷凝器22设置于夹套21的一侧，第一冷凝器22上设置有第一连通管25和第二连通管26，第一冷凝器22通过第一连通管25和第二连通管26与夹套21相连通。第一连通管25的一端与第一冷凝器22的出水口相连通，第一连通管25的另一端与夹套21相连通。第二连通管26的一端与第一冷凝器22的进水口相连通，第二连通管26的另一端与第三连通管27的一端相连通，第三连通管27远离第二连通管26的一端与冷却管23远离水泵24的一端相连通。
42.参照图3和图4，夹套21内设置有三层隔板5，三层隔板5均位于水泵24的上方，隔板5将夹套21内的空腔分为四个隔层102。隔板5上固定连接有单向阀，相邻隔层102之间通过单向阀相连通，单向阀用于阻挡水流从上层隔层102流向下层隔层102。夹套21靠近第一冷凝器22的一侧侧壁上开设有四个螺纹连接孔，四个螺纹连接孔分别与四个隔层102相连通。第一连通管25远离第一冷凝器22的一端的外侧壁上周向设置有连接环41，连接环41与第一连通管25之间通过密封轴承转动相连，连接环41的外壁上设置有螺纹，连接环41与位于最上方的螺纹连接孔螺纹相连，连接环41的长度大于螺纹连接孔的深度。夹套21上还设有三个密封盖91，三个密封盖91靠近夹套21的一端的外侧壁上均设置有螺纹，三个密封盖91分别与剩余的三个螺纹连接孔螺纹连接。
43.参照图3和图5，盐酸储存箱6包括上端开口的箱体61、用于封闭箱体61的开口的挡板62、设置于箱体61内的加料斗63和设置于加料斗63内的浮球64。挡板62铰接在箱体61的开口处，加料斗63靠近箱体61开口的一端与箱体61的开口边缘的内侧壁固定相连。浮球64位于加料斗63的出料口的上方，浮球64的半径大于加料斗63的出料口的半径。箱体61靠近电机31的一侧侧壁上设置有第一进料管65，第一进料管65的一端与箱体61的内部相连通，第一进料管65的另一端穿过放置台92与釜体1的内部相连通，第一进料管65上设置有第一进料阀门。当需要向箱体61内加料时，打开挡板62，向加料斗63内加料，浮球64会在液体的表面漂浮，从而打开进料口103，液体能够从进料口103进入箱体61内；当加料斗63内的液体全部流入箱体61内时，浮球64会在重力作用下掉落在加料斗63的出料口处，从而将加料斗
63的出料口封闭。
44.参照图3，亚硝酸钠溶液储存箱7位于电机31远离盐酸储存箱6的一侧，亚硝酸钠溶液储存箱7靠近电机31的一侧侧壁上设置有第二进料管71。第二进料管71的一端与亚硝酸钠溶液储存箱7的内部相连通，另一端穿过放置台92和釜体1的顶壁与釜体1的内部相连通，第二进料管71上设置有第二进料阀门。
45.参照图3和图6，回流装置8包括溶剂回收箱81、第二冷凝器82、冷凝管83和气囊84。溶剂回收箱81设置于放置台92上，釜体1的顶壁上开设有连通至溶剂回收箱81的内部空腔的排气口101。第二冷凝器82包括冷水泵和设置于冷水泵上的冷凝管83，冷凝管83的一端与冷水泵的进水口相连通，冷凝管83的另一端穿过溶剂回收箱81的侧壁盘绕设置于溶剂回收箱81内，并再次穿过溶剂回收箱81的侧壁与冷水泵的出水口相连通。溶剂回收箱81的顶壁上开设有出气口104，气囊84固定连接在溶剂回收箱81的出气口104处，气囊84与出气口104相连通。
46.本技术实施例一种用于颜料生产的重氮反应装置的实施原理为：当进行重氮化反应时，先开启第一进料阀门和第二进料阀门，使得盐酸和亚硝酸钠溶液进入釜体1内进行反应，开启电机31，电机31带动搅拌轴32转动，搅拌轴32带动搅拌叶组33转动，搅拌叶组33将釜体1内的反应液混合搅拌；当反应液的温度逐渐升高，需要降温时，将第一连通管25与螺纹连接孔螺纹连接，启动第一冷凝器22和水泵24，夹套21内的冷凝水可通过单向阀灌满夹套21内部的空腔，水泵24会将夹套21内的冷凝水泵24入冷却管23内，通过第三连通管27和第二连通管26重新流回第一冷凝器22内进行冷却，形成密闭循环，夹套21内的冷凝水和冷却管23内的冷凝水分别在釜体1内和釜体1外对反应液进行降温。
47.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。