[發明專利]一種糠醇制備智能高壓反應釜及糠醇制備方法

有效

• 申請號: 202110554031.1
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113230983B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 宋國全;劉占杰;王運生;范會杰
• 申請（專利權）人: 山東一諾生物質材料有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01J3/04;B01D29/58;B01D29/03;C07D307/44
• 代理公司: 鄭州芝麻知識產權代理事務所(普通合伙) 41173
• 代理人: 劉秀奇

1.一種糠醇制備智能高壓反應釜，包括反應部、過濾部，反應部用于加入糠醛和固體催化劑以反應得到糠醇溶液和固體催化劑的固液混合物，過濾部接收固液混合物并過濾出固體催化劑，其特征在于：過濾部包括機架、濾板、雙聯齒輪、驅動裝置，濾板有多個，沿左右方向疊加排列，每個濾板的中部均可左右滑動地放置于機架上，每個濾板前側上部均設置有不完全齒輪，不完全齒輪為右側半圓分布齒牙的齒輪，且不完全齒輪的最下側的齒牙末端設置有摩擦柱；機架上設置有沿左右方向延伸的工作齒條，工作齒條位于濾板的前側，工作齒條上齒牙的分布長度大于濾板的分布長度；雙聯齒輪可轉動且前后滑動地安裝于機架，包括工作齒輪和驅動齒輪，驅動齒輪與工作齒條嚙合，以在驅動裝置的驅動下轉動時沿工作齒條從右向左移動，工作齒輪轉動并向左移動時先與濾板上的不完全齒輪上的齒牙嚙合，使濾板繞工作齒輪向上且向右擺動，且濾板的下部繞不完全齒輪的中心向右轉動與左側相鄰濾板打開；工作齒輪的齒牙上設置有摩擦面，在摩擦柱插入一個對應齒槽后，摩擦柱與對應的兩個齒牙上的摩擦面均接觸，以使工作齒輪帶動濾板向右且向下移動時，阻礙摩擦柱脫離該齒槽；

機架上還設置有沿左右方向延伸的復位齒條，復位齒條位于工作齒條前側下方，復位齒條的分布長度大于濾板的分布長度；工作齒條左端下側面設置有上斜凸臺，以在驅動齒輪沿工作齒條移動至工作齒條左端時，引導驅動齒輪向前移動與工作齒條脫離嚙合后與復位齒條嚙合，進而使驅動齒輪在驅動裝置的驅動下沿復位齒條從左向右復位，且帶動工作齒輪向前移動使得工作齒輪在復位的過程中不會與不完全齒輪嚙合；復位齒條右端上側面設置有下斜凸臺，以在驅動齒輪沿復位齒條向右移動至復位齒條右端時，引導驅動齒輪向后移動與復位齒條脫離嚙合后與工作齒條嚙合，從而使雙聯齒輪回到初始位置。

2.根據權利要求1所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：每個濾板上還設置有預緊齒條，預緊齒條沿左右方向延伸，以在工作齒輪向左移動且與濾板上的不完全齒輪脫離嚙合時/后，與工作齒輪嚙合，進而使工作齒輪通過預緊齒條繼續推動該濾板向右移動。

3.根據權利要求1所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：機架上還設置有兩個沿左右方向延伸的濾板軌道，濾板軌道上設置有沿左右方向延伸的導輪槽，濾板的前后兩側的中部均設置有凸臺，每個凸臺下側均設置有兩個可轉動的導輪，導輪放置于導輪槽內，以使濾板沿導輪槽左右滑動。

4.根據權利要求1所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：機架上還設置有沿左右方向延伸的電機軌道，驅動裝置為電機，電機可左右滑動地安裝于電機軌道，雙聯齒輪前端設置有花鍵，電機的輸出軸上設置有花鍵連接器，花鍵可前后滑動且同步轉動地安裝于花鍵連接器。

5.根據權利要求2所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：復位齒條、工作齒條、驅動裝置、雙聯齒輪、預緊齒條和不完全齒輪共同構成一組推板組件，推板組件有兩組，對稱設置于濾板的前后兩側。

6.根據權利要求1所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：過濾部還包括液壓機、液壓背板、進料背板，進料背板固定于機架，且位于多個濾板左側，液壓背板可左右滑動地安裝于機架，且位于多個濾板右側，且在液壓機的驅動下壓緊濾板；每個濾板中心均設置有濾板連通孔，進料背板中心設置有與濾板連通孔連通的進料孔。

7.根據權利要求6所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于：反應部包括反應室、加氫反應管、反氫罐、混合槽，反應室用于混合糠醛和固體催化劑，且將混合后的固液混合物輸送至加氫反應管，加氫反應管中通入高壓氫，以與糠醛和固體催化劑反應生成糠醇溶液，多余的未反應完的氫氣通過反氫罐返回加氫反應管，糠醇溶液和多余的固體催化劑通過反氫罐輸送至混合槽，混合槽中的固液混合物通過水泵從進料孔打入多個濾板之間進行固液分離。

8.一種糠醇制備方法，利用權利要求1至7中任一項所述的一種糠醇制備智能高壓反應釜，其特征在于，包括：

(1)在反應室中加入糠醛溶液和固體催化劑；

(2)混合后的糠醛溶液和固體催化劑輸送至加氫反應管，并在加氫反應管中通入高壓氫，以得到糠醇溶液；

(3)糠醇溶液和固體催化劑的固液混合物通過反氫罐輸送至混合槽，反氫罐收集多余的氫氣并輸送至加氫反應管；

(4)水泵將混合槽中的固液混合物打入過濾部，以過濾出糠醇溶液；

(5)預設時間后，關閉水泵，啟動電機使雙聯齒輪移動打開濾板使固體催化劑掉落。