一种光引发剂的水洗装置的制作方法

1.本实用新型属于光引发剂制备领域，涉及一种光引发剂的水洗装置。


背景技术：

2.光引发剂是一类能在紫外光区(250～420nm)或可见光区(400～800nm)吸收一定波长的能量，产生自由基、阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物；光引发剂的制备过程中，溶剂一般采用甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯苯等有机溶剂，而在制备过程中由于副产物、酸、碱等的加入，会在光引发剂的反应液中引入水溶性杂质，而为了提升最终产物光引发剂的纯度，在光引发剂的制造工艺中需引入水洗步骤，去除水溶性杂质，避免对产物光引发剂的性能造成不利影响。
3.cn201482441u公开了一种降低光引发剂金属离子的装置，包括侧壁为圆柱形的混合器，所述混合器内设有旋转搅拌装置。该装置还包括固定在所述混合器内壁上的波浪条形扰流件，所述波浪条形扰流件与所述旋转搅拌装置的转轴平行或接近平行；采用上述装置存在水洗耗时长的问题。
4.因此，开发一种水洗效果好且耗时短的光引发剂的水洗装置仍具有重要意义。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种光引发剂的水洗装置，包括混合槽及位于所述混合槽下方的静置分液槽；所述混合槽和静置分液槽通过位于所述混合槽的底部且出口方向延伸至静置分液槽内的导流管连接；采用上述水洗装置能有效缩短光引发剂的水洗操作时间，且装置的占地空间小，操作难度低，能耗小。
6.为达到此实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.本实用新型提供了一种光引发剂的水洗装置，包括用于混合光引发剂反应液和水的混合槽及静置分液槽；所述混合槽位于所述静置分液槽的上方，所述混合槽的底部设置有导流管，所述导流管的出口延伸至静置分液槽内。
8.本实用新型所述水洗装置采用上述结构，使用过程中，将光引发剂反应液和水注入混合槽中，进行混合水洗，之后将混合液经位于混合槽的底部的导流管注入静置分液槽中，进行静置分液过程，避免了传统水洗工艺中水洗与静置分液在同一水洗釜中进行，造成水洗操作耗时长的问题；本实用新型所述水洗装置将水洗过程及静置分液过程分离，其有利于提升光引发剂水洗过程的效率，节约水洗时间；且混合槽和静置分液槽采用一上一下设置，结构紧凑，节约占地空间；且二者间采用导流管连通，液体依靠重力流动，操作简单，能耗低。
9.本实用新型中光引发剂的水洗装置的水洗过程中采用的水(洗涤剂)应包括单纯水或水溶液，其中，水溶液例如，为使得光引发剂反应液(有机相)与水相分层更加清楚，而采用饱和氯化钠溶液代替纯水进行水洗。
10.此处所述光引发剂反应液指的是光引发剂制备过程中需水洗的反应液，其包含有
机溶剂、非水溶性的光引发剂组分(包括光引发剂产品)及水溶性杂质，其中有机溶剂包括甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷及氯苯等。
11.优选地，所述混合槽和所述静置分液槽的侧壁为一体化结构。
12.本实用新型采用上述一体化结构，其有利于节省设备占地空间。
13.优选地，所述混合槽的槽体的横截面为矩形、正方形或圆形；此处横截面指的是沿水平方向的截面。
14.优选地，所述混合槽内设置有溢流板、光引发剂反应液加入口及水加入口，所述溢流板包含支撑板，所述支撑板的部分边缘与所述混合槽的内壁连接，所述支撑板上不与所述混合槽的内壁连接的边缘部分设置有挡板，所述光引发剂反应液加入口和水加入口位于所述支撑板的上方。
15.本实用新型所述水洗装置中，混合槽内设置光引发剂反应液加入口及水加入口，在加入口下方设置溢流板；其能实现光引发剂反应液(有机相)与水的流动接触混合；使用过程中，经水加入口加入的水和经光引发剂反应液加入口加入的光引发剂反应液在重力作用下到达溢流板表面，实现流动混合。
16.本实用新型中，溢流板包括水平设置的支撑板，支撑板的部分边缘与混合槽的内壁相接，其余边缘与挡板相接；溢流板采用上述结构进而实现其溢流功能；使用过程中，由水加入口和光引发剂反应液加入口加入的水和光引发剂反应液依次流经支撑板与混合槽的内壁接触的边缘，进入溢流板，后续经挡板边缘溢出。
17.优选地，单块支撑板的面积小于所述混合槽的槽体的横截面的面积。
18.优选地，所述光引发剂反应液加入口和水加入口的高度高于所述挡板上边缘的高度。
19.此处光引发剂反应液加入口和水加入口与所述挡板上边缘的高度差不宜过大，优选为3cm-15cm，例如4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm或14cm等。
20.此处光引发剂反应液加入口和水加入口的高度以其开口处截面最低点的高度计。
21.优选地，所述溢流板上设置有扰流板和/或填料。
22.本实用新型中，在溢流板的表面设置扰流板和/或填料，其能强化光引发剂反应液(有机相)与水的接触，改善有机相与水的混合状态，进而改善水洗效果。
23.优选地，所述挡板的延伸方向与支撑板的平面的夹角为30
°
～150
°
，例如40
°
、45
°
、60
°
、70
°
、80
°
、90
°
、100
°
、110
°
、120
°
、130
°
或140
°
等。
24.优选地，所述光引发剂反应液加入口和水加入口位于混合槽内与溢流板连接的一侧的槽壁上。
25.优选地，所述溢流板的个数大于等于2个，例如2个、3个或4个等。
26.优选地，相邻的两个溢流板在混合槽的内部交错设置。
27.此处交错设置的含义是，相邻的两个溢流板中，由上方溢流板的挡板溢出的液体会进入下方溢流板与混合槽内壁接触的一端，进而延长液体的流动路线，强化其混合，进而改善水洗效果。
28.优选地，所述扰流板设置在所述溢流板的支撑板上。
29.优选地，所述扰流板为锯齿形、半圆形或平板形。
30.优选地，所述扰流板沿竖直方向的高度与所述挡板沿竖直方向的高处之比为0.75
～1，例如0.8、0.85、0.9或0.95等。
31.优选地，所述填料在所述溢流板上为堆积结构。
32.优选地，所述堆积结构的高度与所述挡板沿竖直方向的高处之比为0.75～1，例如0.8、0.85、0.9或0.95等。
33.优选地，所述填料为球形填料，优选为瓷球。
34.优选地，所述混合槽内设置有搅拌桨，所述搅拌桨位于溢流板的下方。
35.本实用新型所述水洗装置中，在溢流板下方的槽体内设置搅拌桨；当水及光引发剂反应液流经溢流板实现一次混合后进入下方的槽体内，在搅拌桨的带动下实现二次混合，强化了混合效果，进一步改善水洗效果。
36.优选地，所述搅拌桨的搅拌轴为水平或斜插设置。
37.优选地，所述搅拌桨的搅拌轴的轴线方向与竖直方向的夹角为30
°
～150
°
，例如40
°
、50
°
、60
°
、70
°
、80
°
、90
°
、100
°
、110
°
、120
°
、130
°
或140
°
等，当夹角为90
°
时，搅拌桨的搅拌轴为水平设置。
38.优选地，所述静置分液槽内设置有冷却水盘管，所述冷却水盘管的冷却水入口和冷却水出口穿过所述静置分液槽的槽壁与外部连接。
39.本实用新型所述水洗装置中，在静置分液槽中设置冷却水盘管，对水和光引发剂反应液的混合液相进行冷却，进而有利于提升分层效率。
40.优选地，所述导流管上设置有阀门。
41.此处在导流管上设置阀门，其能提升水洗过程的可控性。
42.优选地，所述静置分液槽的底部设置有下层液相出口，用于排出静置分液后的下层液相。
43.优选地，所述下层液相出口处设置有阀门。
44.优选地，所述静置分液槽的侧壁设置有上层液相出口，用于排出静置分液后的上层液相。
45.优选地，所述上层液相出口处设置有阀门。
46.当上层液相出口的高度高于静置分液槽内上层液相与下层液相交接处的高度时；优选所述上层液相出口处向静置分液槽内延伸设置有吸液管；优选所述上层液相出口对应静置分液槽的外部连接有液相泵；此处可通过液相泵、上层液相出口及吸液管将静置分液槽内的上层液相排出。
47.优选地，所述静置分液槽的侧壁上部设置有溢流口，所述溢流口的外部设置有承接容器；所述承接溶剂的开口连通所述静置分液槽的溢流口，便于收集溢流出的液相。
48.本实用新型采用上述设置方式，静置分液后的上层液相可通过溢流排出，相较于采用液相泵排出，其具有能耗更低的特点。
49.优选地，所述溢流口的开口大小可沿高度方向调节。
50.优选地，所述溢流口的开口处设置有可沿竖直方向调节的溢流口挡板。在装置不进行溢流操作时，溢流口挡板密封封堵溢流口；当需要进行溢流操作时，溢流口挡板沿静置分液槽的槽壁向下运动，打开溢流口，实现上层液相的溢流排出。
51.相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
52.本实用新型所述光引发剂的水洗装置中，混合槽位于上方，静置分液槽位于下方，
二者间通过导流管连接，其能有效缩短光引发剂的水洗操作时间，且装置占地空间小，操作难度低，能耗小。
附图说明
53.图1是本实用新型实施例1中光引发剂的水洗装置的结构示意图；
54.图2是实施例1中溢流板的结构示意图；
55.图3是实施例2中溢流板的结构示意图；
56.图4是本实用新型实施例3中光引发剂的水洗装置的结构示意图；
57.图5是本实用新型实施例4中光引发剂的水洗装置的结构示意图；
58.1-混合槽、2-静置分液槽、3-导流管、4-导流管阀门、5-光引发剂反应液加入口、6-水加入口、7-支撑板、8-挡板、9-填料、10-搅拌桨、11-冷却水盘管、12-下层液相出口、13-下层液相出口阀门、14-上层液相出口、15-上层液相出口阀门、16-溢出区、17-扰流板。
具体实施方式
59.下面通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本实用新型，不应视为对本实用新型的具体限制。
60.实施例1
61.本实施例提供了一种光引发剂的水洗装置，其结构示意图如图1所示；所述水洗装置包括：
62.用于混合光引发剂反应液和水的混合槽1及静置分液槽2；所述混合槽1位于所述静置分液槽2的上方，所述混合槽1的底部设置有导流管3，所述导流管3的出口延伸至静置分液槽2内，所述导流管3上设置有导流管阀门4。
63.所述混合槽1内设置有溢流板、光引发剂反应液加入口5及水加入口6，所述溢流板包含支撑板7，所述支撑板7的部分边缘与所述混合槽1的内壁连接，所述支撑板7上不与所述混合槽1的内壁连接的边缘部分设置有挡板8，所述光引发剂反应液加入口5和水加入口6位于所述支撑板7的上方；所述溢流板上堆积设置有填料9；填料采用直径为5mm-20mm的瓷球；
64.所述混合槽1内溢流板的下方设置有搅拌桨10，所述搅拌桨为斜插设置；
65.所述静置分液槽2内设置有冷却水盘管11，所述冷却水盘管11的冷却水入口和冷却水出口穿过所述静置分液槽的槽壁与外部连通。此处设置冷却水盘管对水和光引发剂反应液的混合相进行适当降温，其有利于提升有机相和水相的分层效率。
66.所述静置分液槽2的底部设置有下层液相出口12，用于排出静置分液后的下层液相，所述下层液相出口12处设置有下层液相出口阀门13。
67.所述静置分液槽2的侧壁上设置有上层液相出口14，用于排出静置分液后的上层液相，所述上层液相出口14处设置有上层液相出口阀门15。
68.本实施例中溢流板的结构示意图如图2所示；所述混合槽的横截面为圆形，所述溢流板包括支撑板7，支撑板7平行于水平方向设置，所述支撑板7的部分边缘与所述混合槽1的内壁连接，所述支撑板7上不与所述混合槽1的内壁连接的边缘部分设置有挡板8；所述溢流板上设置有填料9，所述支撑板7的面积小于所述混合槽1的横截面积，混合槽1内与支撑
板7对应的横截面上未设置支撑板的区域为溢出区16。光引发剂反应液加入口5及水加入口6位于混合槽内与支撑板连接的一侧的槽壁的上方，进而保证光引发剂反应液和水在溢流板上完成接触混合，改善水洗效果。
69.本实施例上述光引发剂的水洗装置的使用方法具体包括：
70.将光引发剂反应液和水分别经混合槽上的光引发剂反应液加入口及水加入口加入混合槽中，光引发剂反应液和水流经溢流板，实现光引发剂反应液(有机相)与水相的接触混合，在填料的作用下，其接触混合作用得到加强；之后经溢流板的挡板溢出，进入混合槽底部，在搅拌桨的搅拌作用下，实现光引发剂反应液和水的进一步混合水洗，改善水洗效果；
71.待上述水洗过程完成后，开启导流管阀门，将混合槽与静置分液槽连通，光引发剂反应液和水的混合相经导流管进入静置分液槽中；开启冷却水盘管，对上述混合相进行降温，加快分层效率；
72.待上述分层稳定后，开启静置分液槽上的上层液相出口阀门，将分层得到的上层液相经上层液相出口排出；之后关闭上层液相出口阀门，开启下层液相出口阀门，将分层得到的下层液相经下层液相出口排出；完成光引发剂的水洗过程。
73.实施例2
74.本实施例提供一种光引发剂的水洗装置，其与实施例1的区别仅在于，所述混合槽的横截面为矩形，溢流板的结构如图3所示；
75.所述溢流板包括支撑板7，支撑板7平行于水平方向设置，所述支撑板7的部分边缘与所述混合槽1的内壁连接，所述支撑板7上不与所述混合槽1的内壁连接的边缘部分设置有挡板8；所述溢流板上设置有填料9，所述支撑板7的面积小于所述混合槽1的横截面积，混合槽1内与支撑板7对应的横截面上未设置支撑板的区域为溢出区16。
76.本实施例中水洗装置的使用方法与实施例1中相同。
77.实施例3
78.本实施例提供一种光引发剂的水洗装置，其与实施例1的区别仅在于，所述溢流板上不包含填料，所述溢流板上设置有扰流板17；所述水洗装置的结构示意图如图4所示。
79.本实施例所述水洗装置的使用方法与实施例1中相同。
80.实施例4
81.本实施例提供一种光引发剂的水洗装置，其结构示意图如图5所示，其与实施例1的区别仅在于，所述混合槽内交错设置有两个溢流板；所述光引发剂反应液加入口5及水加入口6位于与上方溢流板连接的一侧的槽壁的上方；所述搅拌桨位于下方溢流板的下方；其他结构与实施例1中相同。
82.由上述实施例4可以看出，本实用新型中为了增加水和光引发剂反应液接触混合流动的时间，可增设多块相邻溢流板间相互交错设置的溢流板，进而改善水洗效果。
83.申请人声明，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，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。