[發明專利]一種連續化制備偶氮化合物的裝置及方法

有效

• 申請號: 202011056595.4
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112169746B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 楊林濤;鄢冬茂;胥維昌;劉東;劉冰;邊策;周川;王珂;賈志遠;劉嵩
• 申請（專利權）人: 沈陽化工研究院有限公司
• 主分類號: B01J19/26
• 分類號: B01J19/26;B01J19/18;B01J4/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎

1.一種連續化制備偶氮化合物的裝置，其特征在于：包括第一儲料罐（101）、第二儲料罐（102）、碰撞流攪拌反應器（109）和漿料罐（111），所述碰撞流攪拌反應器（109）設有上進料口（5）、下進料口（6）和出料口（7），第一儲料罐（101）通過第一管路與所述上進料口（5）相連，且所述第一管路上設有第一加料泵（103）、第一流量計（112）、第一調節閥（105）和第一止回閥（107），第二儲料罐（102）通過第二管路與所述下進料口（6）相連，且所述第二管路上設有第二加料泵（104）、第二流量計（114）、第二調節閥（106）和第二止回閥（108），所述出料口（7）通過第三管路與漿料罐（111）相連，且所述第三管路上設有轉料泵（110），所述碰撞流攪拌反應器（109）的殼體內設有攪拌槳（9），并且所述殼體上端內設有上分配腔（10）與所述上進料口（5）連通，所述殼體下端內設有下分配腔（11）與所述下進料口（6）連通，所述殼體上部腔壁中設有上碰撞管（14）、下部腔壁中設有下碰撞管（13），所述殼體腔壁中部設有碰撞腔（15）與所述殼體內腔連通，并且所述上碰撞管（14）上端與所述上分配腔（10）連通、下端與所述碰撞腔（15）連通，所述下碰撞管（13）上端與所述碰撞腔（15）連通，下端與所述下分配腔（11）連通，所述殼體下端設有出料口（7）；

所述碰撞流攪拌反應器（109）設有攪拌系統，所述攪拌系統包括攪拌槳（9）和攪拌驅動裝置（8），攪拌槳（9）設于殼體中，攪拌驅動裝置（8）固裝于所述殼體上，且所述攪拌槳（9）通過所述攪拌驅動裝置（8）驅動轉動，所述攪拌槳（9）上設有刮板（16），且所述刮板（16）延伸至所述碰撞腔（15）中；

所述刮板（16）上設有旋轉180度的螺旋段，其中所述螺旋段前后側的刮板（16）部分均為平板，所述螺旋段以中間位置為基準兩邊分別旋轉90度后與對應側平板連接，所述碰撞腔（15）的出料端設有出料嘴（17），且所述螺旋段中間位置位于所述出料嘴（17）的出料端，所述螺旋段從中間開始的前側部分置于所述出料嘴（17）中且長度與所述出料嘴（17）長度相等。

2.根據權利要求1所述的連續化制備偶氮化合物的裝置，其特征在于：所述殼體包括固連在一起的上腔體（2）和下腔體（3），其中所述上腔體（2）上端設有上蓋（1），在所述上蓋（1）上設有排氣孔（12），所述下腔體（3）下端設有底蓋（4），在所述底蓋（4）中部下側設有出料口（7），在所述上腔體（2）的腔壁內設有上碰撞管（14），在所述下腔體（3）的腔壁內設有下碰撞管（13），在所述上腔體（2）和下腔體（3）的連接處設有碰撞腔（15），所述上碰撞管（14）的輸出端設有上噴嘴，所述下碰撞管（13）的輸出端設有下噴嘴，且所述上噴嘴和下噴嘴在碰撞腔（15）內相對或相錯分布。

3.根據權利要求1所述的連續化制備偶氮化合物的裝置，其特征在于：所述出料嘴（17）橫截面呈錐狀且錐度與所述螺旋段從中間開始的單側寬度變化相同。

4.根據權利要求1所述的連續化制備偶氮化合物的裝置，其特征在于：所述出料嘴（17）的入料端寬度a大于所述刮板（16）的平板寬度，所述出料嘴（17）的出料端寬度c大于所述螺旋段中間位置寬度并小于所述刮板（16）的平板部分寬度。

5.根據權利要求4所述的連續化制備偶氮化合物的裝置，其特征在于：所述刮板（16）數量滿足如下條件：

n≥ (aR+cR+ab) v/[2ab r (R+b)] ；

上式中，n為刮板數量，a為出料嘴（17）的入料端寬度，b為出料嘴（17）長度，c為出料嘴（17）的出料端寬度，r為攪拌軸轉速，R為攪拌軸與所述出料嘴（17）之間的距離。

6.一種采用權利要求1所述裝置連續化制備偶氮化合物的方法，其特征在于：第一儲料罐（101）中的重氮鹽溶液與第二儲料罐（102）中的偶合組分溶液在碰撞流攪拌反應器（109）中連續碰撞混合反應后，生成的物料通過出料泵（110）作用送至漿料罐（111）中，得到偶氮合物。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：

所述偶氮化合物為偶氮分散染料、偶氮有機顏料、偶氮活性染料或偶氮酸性染料。