一种高分子化合物合成用反应釜的制作方法

1.本发明涉及反应釜技术领域，具体为一种高分子化合物合成用反应釜。


背景技术：

2.色酮-3-甲酸是色酮的衍生物，广泛存在于自然界中，具有抗炎、抗菌、抗癌等生物活性。其分子中含有羧基，可以制成酯、酰胺、酰氯等有价值的有机合成中间体物质。目前常见的制备方法是利用反应釜以色酮-3-甲醛为原料制备色酮-3-甲腈，后经氢氧化钾水解制备色酮-3-甲酸。
3.现有专利(公开号：cn113813911b)公开了一种化工反应釜，包括反应釜壳体，反应釜壳体的上设有端盖，反应釜壳体的内壁处设有加热机构、反应釜壳体的上端设置有搅拌支撑架，搅拌支撑架与反应釜壳体内壁之间设置有搅拌机构，端盖内壁上端设有驱动机构，端盖的内壁上沿其周向均匀设置有温控机构，反应釜壳体下端设置有出料机构。以上述反应釜为例，大部分反应釜在使用时大多是直接将粉料从上方投入釜内，容易影响匀化混合效果，且利用搅拌臂旋转搅拌物料受到臂身的大小、位置等因素限制，物料混合效果差。
4.鉴于此，我们提出一种高分子化合物合成用反应釜。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高分子化合物合成用反应釜，以解决上述背景技术中提出大部分反应釜在使用时大多是直接将粉料从上方投入釜内，容易影响匀化混合效果，且利用搅拌臂旋转搅拌物料受到臂身的大小、位置等因素限制，物料混合效果差的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高分子化合物合成用反应釜，包括釜罐，所述釜罐顶部的中位处固定安装有电机，且釜罐的顶部设置有若干个注料阀管，若干个所述注料阀管环绕电机设置。
6.所述釜罐内设置有与注料阀管对应的匀料器，且匀料器通过电机驱动。
7.所述釜罐的底部固定安装有与匀料器相配合的排出阀管。
8.优选的，所述匀料器包括活动设置在釜罐内的釜胆，且釜胆的内侧固定安装有轴架，所述轴架贯穿釜罐的顶部并与电机的转动轴连接。
9.所述排出阀管与釜胆的底部转动连接。
10.所述釜胆的表面固定安装有螺旋片，一部分所述注料阀管与釜胆对齐，剩余部分所述注料阀管与螺旋片对齐。
11.所述螺旋片的表面设置有若干个柱销，且若干个柱销沿螺旋片的螺旋轨迹等距设置，所述螺旋片及釜胆上开设有与柱销对应的柱孔，且柱孔贯穿连通釜胆，所述柱销活动连接在柱孔内，且柱销表面的上侧开设有载料槽。
12.所述釜罐的内壁上开设有与柱销对应的环槽，且柱销活动连接在环槽内，所述环槽内设置有若干个与柱销相配合的凸块。
13.所述柱销的表面并于釜胆内活动套接有拉簧，且拉簧的两端分别与柱销、釜胆连
接，所述拉簧拉动柱销自釜胆内部向外滑动。
14.所述柱孔的内壁开设有螺槽，所述柱销的表面设置有与螺槽适配的螺纹，且柱销内外滑动时沿螺槽进行旋转。
15.所述釜胆内设置有与柱销配合的匀质件。
16.优选的，所述匀质件包括活动设置在釜胆内的若干个胶管，所述胶管于釜胆内呈竖向设置，且若干个胶管沿釜胆的中心呈环形阵列。
17.所述柱销按竖向排列等分为与胶管对应的若干组，且柱销与胶管之间进行转动连接。
18.所述胶管的上下两端为开放结构，且胶管内设置有内匀器。
19.优选的，所述内匀器包括设置在胶管内部的弹力管，且弹力管的管体为椭圆结构，所述弹力管沿径长的两侧与胶管固定连接，且弹力管的上下两端分别与胶管的上下两端固定连接并进行封闭。
20.所述弹力管径短的两侧与胶管之间的间隙设为吸料间隙，且弹力管、胶管表面与吸料间隙对应的位置均开设有吸料口，所述弹力管、胶管表面的吸料口为错位设置。
21.所述弹力管的上下两端均固定安装有筛网。
22.优选的，所述釜罐的表面设置有安装支架。
23.优选的，所述釜胆的内部固定安装有环底，且环底位于螺旋片下侧。
24.优选的，所述釜胆的外圈固定安装有环板，且环板位于螺旋片的上侧，所述环板的表面开设有漏孔，所述釜罐的内壁并于环板上侧固定安装有拨杆。
25.优选的，所述胶管的表面固定设置有硬质座，所述柱销连接在硬质座上。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果：
27.本发明中，通过螺旋片将其表面的粉料沿螺旋面向下分散，并在摊散的过程中分别汇集进入各柱销上的载料槽内，而在此过程中，柱销跟随螺旋片及釜胆进行同步运动，即柱销在环槽内圆周运动，使得柱销受到凸块的间歇性抵压，将柱销沿柱孔推入釜胆内，此时柱销上的载料槽由螺旋片上进入釜胆内，并将粉料释放在釜胆内，相较于常见的自上方投放粉料，由于各柱销沿釜胆进行上下、环状等距设置，使得载料槽的释放点也均匀分散在釜胆内的各处，一方面避免了大量粉料于液面处成团，影响匀化及反应效果，另一方面可快速将粉料均匀、快速释放在液态原料内，使得两者充分混合，保障了反应效果和反应效率，释放完成后，柱销脱离凸块并被拉簧沿釜胆向外拉出。
28.本发明中，通过螺纹和螺槽的约束，使得柱销进入釜胆内进行自转，并投放载料槽内粉料，一方面可利用柱销转动的离心力抛出载料槽内粉料，避免粉料残留，另一方面可沿柱销向四周均匀、长距的释放粉料，避免释放点粉料浓度过高。
29.本发明中，通过柱销推动釜胆内的胶管进行同步水平位移，使得胶管推散釜胆内的物料进行混合，在胶管内聚时，将釜胆中心处的物料向外圈挤出，在胶管外移时，将釜胆外圈的物料挤向中心处，并在物料的内外移动过程中实现匀化，相较于传统的利用搅拌臂进行旋转搅拌，具有更好的匀化、混合效果，且在胶管内外移动压迫物料时，还会使部分物料向上下两侧移动，继而增强混合效果。
30.本发明中，利用胶管及弹力管的移动将中部物料向上下两端输送，通过将釜胆内物料位置进行调整循环来增强挤压匀化效果，且物料沿弹力管两端喷出时受到筛网的限
制，较大的物料团会沿网孔被挤碎，而无法挤碎的物料则被限制在弹力管内，可避免反应完成排出时堵塞排出阀管及相关设备。
附图说明
31.图1为本发明的立体结构示意图；
32.图2为本发明的立体结构剖视图；
33.图3为本发明的立体结构仰剖视图；
34.图4为本发明中釜罐及釜胆的爆炸图；
35.图5为本发明图4中a处的放大图；
36.图6为本发明中釜胆的立体结构剖视图；
37.图7为本发明图6中b处的放大图；
38.图8为本发明中柱销及柱孔的爆炸图；
39.图9为本发明中胶管及弹力管的形变示意图。
40.图中：1、釜罐；2、电机；3、注料阀管；4、匀料器；41、釜胆；42、轴架；43、螺旋片；44、柱销；45、柱孔；46、载料槽；47、环槽；48、凸块；49、拉簧；410、螺槽；411、螺纹；412、匀质件；4121、胶管；4122、内匀器；41221、弹力管；41222、吸料间隙；41223、吸料口；41224、筛网；413、环底；414、环板；415、漏孔；416、拨杆；5、排出阀管。
具体实施方式
41.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术工作人员员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
42.请参阅图1至图9，本发明提供一种技术方案：一种高分子化合物合成用反应釜，包括釜罐1，釜罐1顶部的中位处固定安装有电机2，且釜罐1的顶部设置有若干个注料阀管3，若干个注料阀管3环绕电机2设置，注料阀管3用于向釜罐1内注入制备色酮-3-甲酸的反应原料；
43.釜罐1内设置有与注料阀管3对应的匀料器4，且匀料器4通过电机2驱动；
44.釜罐1的底部固定安装有与匀料器4相配合的排出阀管5，反应完成后沿排出阀管5排出。
45.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，匀料器4包括活动设置在釜罐1内的釜胆41，且釜胆41的内侧固定安装有轴架42，轴架42贯穿釜罐1的顶部并与电机2的转动轴连接，启动电机2沿轴架42可带动釜胆41进行转动；
46.排出阀管5与釜胆41的底部转动连接；
47.釜胆41的表面固定安装有螺旋片43，一部分注料阀管3与釜胆41对齐，剩余部分注料阀管3与螺旋片43对齐，与釜胆41对齐的注料阀管3向釜胆41内注入液态的原料，与螺旋片43对齐的注料阀管3向釜胆41、釜罐1之间的螺旋片43上注入粉料；
48.螺旋片43的表面设置有若干个柱销44，且若干个柱销44沿螺旋片43的螺旋轨迹等距设置，螺旋片43及釜胆41上开设有与柱销44对应的柱孔45，且柱孔45贯穿连通釜胆41，柱
销44活动连接在柱孔45内，且柱销44表面的上侧开设有载料槽46，跟随釜胆41进行转动的螺旋片43将其表面的粉料沿螺旋面向下分散，并在摊散的过程中分别汇集进入各柱销44上的载料槽46内；
49.釜罐1的内壁上开设有与柱销44对应的环槽47，且柱销44活动连接在环槽47内，环槽47内设置有若干个与柱销44相配合的凸块48，柱销44在环槽47内圆周运动，使得柱销44受到凸块48的间歇性抵压，将柱销44沿柱孔45推入釜胆41内，此时柱销44上的载料槽46由螺旋片43上进入釜胆41内，并将粉料释放在釜胆41内；
50.柱销44的表面并于釜胆41内活动套接有拉簧49，且拉簧49的两端分别与柱销44、釜胆41连接，拉簧49拉动柱销44自釜胆41内部向外滑动；
51.柱孔45的内壁开设有螺槽410，柱销44的表面设置有与螺槽410适配的螺纹411，且柱销44内外滑动时沿螺槽410进行旋转，柱销44在环槽47内圆周运动，使得柱销44受到凸块48的间歇性抵压，将柱销44沿柱孔45推入釜胆41内，此时柱销44上的载料槽46由螺旋片43上进入釜胆41内，并将粉料释放在釜胆41内；
52.釜胆41内设置有与柱销44配合的匀质件412。
53.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，匀质件412包括活动设置在釜胆41内的若干个胶管4121，胶管4121于釜胆41内呈竖向设置，且若干个胶管4121沿釜胆41的中心呈环形阵列；
54.柱销44按竖向排列等分为与胶管4121对应的若干组，且柱销44与胶管4121之间进行转动连接，柱销44推动釜胆41内的胶管4121进行同步水平位移，使得胶管4121推散釜胆41内的物料进行混合，在胶管4121内聚时，将釜胆41中心处的物料向外圈挤出，在胶管4121外移时，将釜胆41外圈的物料挤向中心处；
55.胶管4121的上下两端为开放结构，且胶管4121内设置有内匀器4122。
56.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，内匀器4122包括设置在胶管4121内部的弹力管41221，且弹力管41221的管体为椭圆结构，弹力管41221沿径长的两侧与胶管4121固定连接，且弹力管41221的上下两端分别与胶管4121的上下两端固定连接并进行封闭；
57.弹力管41221径短的两侧与胶管4121之间的间隙设为吸料间隙41222，且弹力管41221、胶管4121表面与吸料间隙41222对应的位置均开设有吸料口41223，弹力管41221、胶管4121表面的吸料口41223为错位设置，胶管4121外移时，胶管4121及弹力管41221处于未形变状态，此时釜胆41中部的物料沿吸入口及吸入间隙进入弹力管41221内，在胶管4121内聚时，各胶管4121相互挤压形变，并拉伸弹力管41221，使得弹力管41221的管体能够贴合胶管4121，此时胶管4121及弹力管41221上错位的吸入口受到相互封闭，且相互挤压压扁的胶管4121将弹力管41221内的物料沿上下两端挤出；
58.弹力管41221的上下两端均固定安装有筛网41224。
59.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，釜罐1的表面设置有安装支架，整体的釜罐1通过安装支架与其他设备或地面进行连接。
60.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，釜胆41的内部固定安装有环底413，且环底413位于螺旋片43下侧，环底413自下侧对釜胆41与釜罐1的间隙进行封闭，对螺旋片43上散下来的粉料进行汇集，并配合螺旋片43的转动再次回送上螺旋片43。
61.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，釜胆41的外圈固定安装有环板414，且环板414位于螺旋片43的上侧，环板414的表面开设有漏孔415，釜罐1的内壁并于环板414上侧固定安装有拨杆416，注料阀管3注入的粉料首先落在环板414上，然后被拨杆416摊开，均匀进入每一个漏孔415，一方面使得粉料能够均匀释放在螺旋片43上，提高散料效果，另一方面可避免粉料堆积在单一位置影响散料效率。
62.本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示，胶管4121的表面固定设置有硬质座，柱销44连接在硬质座上，使得胶管4121能够稳定的与柱销44进行连接，避免胶管4121变形对柱销44的转动造成影响。
63.本发明的使用方法和优点：该种高分子化合物合成用反应釜在工作、使用时，工作过程如下：
64.如图1、图2、图3、图4、图5至图9所示：
65.s1、使用本反应釜制备色酮-3-甲酸时，通过与釜胆41对齐的注料阀管3向釜胆41内注入液态的原料，与螺旋片43对齐的注料阀管3向釜胆41、釜罐1之间的螺旋片43上注入粉料，启动电机2沿轴架42带动釜胆41进行转动；
66.s2、跟随釜胆41进行转动的螺旋片43将其表面的粉料沿螺旋面向下分散，并在摊散的过程中分别汇集进入各柱销44上的载料槽46内，而在此过程中，柱销44跟随螺旋片43及釜胆41进行同步运动，即柱销44在环槽47内圆周运动，使得柱销44受到凸块48的间歇性抵压，将柱销44沿柱孔45推入釜胆41内，此时柱销44上的载料槽46由螺旋片43上进入釜胆41内，并将粉料释放在釜胆41内；
67.s3、在柱销44被凸块48抵入釜胆41的过程中，柱芯沿柱孔45滑动受到螺纹411和螺槽410的约束，使得柱销44进入釜胆41内进行自转，并投放载料槽46内粉料；
68.s4、在柱销44滑入、滑出釜胆41的过程中，柱销44推动釜胆41内的胶管4121进行同步水平位移，使得胶管4121推散釜胆41内的物料进行混合，在胶管4121内聚时，将釜胆41中心处的物料向外圈挤出，在胶管4121外移时，将釜胆41外圈的物料挤向中心处，并在物料的内外移动过程中实现匀化；
69.s5、在胶管4121外移时，胶管4121及弹力管41221处于未形变状态，此时釜胆41中部的物料沿吸入口及吸入间隙进入弹力管41221内，在胶管4121内聚时，各胶管4121相互挤压形变，并拉伸弹力管41221，使得弹力管41221的管体能够贴合胶管4121，此时胶管4121及弹力管41221上错位的吸入口受到相互封闭，且相互挤压压扁的胶管4121将弹力管41221内的物料沿上下两端挤出。
70.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种高分子化合物合成用反应釜，包括釜罐(1)，其特征在于：所述釜罐(1)顶部的中位处固定安装有电机(2)，且釜罐(1)的顶部设置有若干个注料阀管(3)，若干个所述注料阀管(3)环绕电机(2)设置；所述釜罐(1)内设置有与注料阀管(3)对应的匀料器(4)，且匀料器(4)通过电机(2)驱动；所述釜罐(1)的底部固定安装有与匀料器(4)相配合的排出阀管(5)。2.根据权利要求1所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述匀料器(4)包括活动设置在釜罐(1)内的釜胆(41)，且釜胆(41)的内侧固定安装有轴架(42)，所述轴架(42)贯穿釜罐(1)的顶部并与电机(2)的转动轴连接；所述排出阀管(5)与釜胆(41)的底部转动连接；所述釜胆(41)的表面固定安装有螺旋片(43)，一部分所述注料阀管(3)与釜胆(41)对齐，剩余部分所述注料阀管(3)与螺旋片(43)对齐；所述螺旋片(43)的表面设置有若干个柱销(44)，且若干个柱销(44)沿螺旋片(43)的螺旋轨迹等距设置，所述螺旋片(43)及釜胆(41)上开设有与柱销(44)对应的柱孔(45)，且柱孔(45)贯穿连通釜胆(41)，所述柱销(44)活动连接在柱孔(45)内，且柱销(44)表面的上侧开设有载料槽(46)；所述釜罐(1)的内壁上开设有与柱销(44)对应的环槽(47)，且柱销(44)活动连接在环槽(47)内，所述环槽(47)内设置有若干个与柱销(44)相配合的凸块(48)；所述柱销(44)的表面并于釜胆(41)内活动套接有拉簧(49)，且拉簧(49)的两端分别与柱销(44)、釜胆(41)连接，所述拉簧(49)拉动柱销(44)自釜胆(41)内部向外滑动；所述柱孔(45)的内壁开设有螺槽(410)，所述柱销(44)的表面设置有与螺槽(410)适配的螺纹(411)，且柱销(44)内外滑动时沿螺槽(410)进行旋转；所述釜胆(41)内设置有与柱销(44)配合的匀质件(412)。3.根据权利要求2所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述匀质件(412)包括活动设置在釜胆(41)内的若干个胶管(4121)，所述胶管(4121)于釜胆(41)内呈竖向设置，且若干个胶管(4121)沿釜胆(41)的中心呈环形阵列；所述柱销(44)按竖向排列等分为与胶管(4121)对应的若干组，且柱销(44)与胶管(4121)之间进行转动连接；所述胶管(4121)的上下两端为开放结构，且胶管(4121)内设置有内匀器(4122)。4.根据权利要求3所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述内匀器(4122)包括设置在胶管(4121)内部的弹力管(41221)，且弹力管(41221)的管体为椭圆结构，所述弹力管(41221)沿径长的两侧与胶管(4121)固定连接，且弹力管(41221)的上下两端分别与胶管(4121)的上下两端固定连接并进行封闭；所述弹力管(41221)径短的两侧与胶管(4121)之间的间隙设为吸料间隙(41222)，且弹力管(41221)、胶管(4121)表面与吸料间隙(41222)对应的位置均开设有吸料口(41223)，所述弹力管(41221)、胶管(4121)表面的吸料口(41223)为错位设置；所述弹力管(41221)的上下两端均固定安装有筛网(41224)。5.根据权利要求1所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述釜罐(1)的表面设置有安装支架。
6.根据权利要求2所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述釜胆(41)的内部固定安装有环底(413)，且环底(413)位于螺旋片(43)下侧。7.根据权利要求2所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述釜胆(41)的外圈固定安装有环板(414)，且环板(414)位于螺旋片(43)的上侧，所述环板(414)的表面开设有漏孔(415)，所述釜罐(1)的内壁并于环板(414)上侧固定安装有拨杆(416)。8.根据权利要求3所述的一种高分子化合物合成用反应釜，其特征在于：所述胶管(4121)的表面固定设置有硬质座，所述柱销(44)连接在硬质座上。

技术总结
本发明涉及反应釜技术领域，具体为一种高分子化合物合成用反应釜，包括釜罐，所述釜罐顶部的中位处固定安装有电机，且釜罐的顶部设置有若干个注料阀管，若干个所述注料阀管环绕电机设置。该种高分子化合物合成用反应釜，通过柱销上的载料槽由螺旋片上进入釜胆内，并将粉料释放在釜胆内，相较于常见的自上方投放粉料，由于各柱销沿釜胆进行上下、环状等距设置，使得载料槽的释放点也均匀分散在釜胆内的各处，一方面避免了大量粉料于液面处成团，影响匀化及反应效果，另一方面可快速将粉料均匀、快速释放在液态原料内，使得两者充分混合，保障了反应效果和反应效率，释放完成后，柱销脱离凸块并被拉簧沿釜胆向外拉出。离凸块并被拉簧沿釜胆向外拉出。离凸块并被拉簧沿釜胆向外拉出。


技术研发人员：褚朝森 王晓丽 李天雪 苟琼心
受保护的技术使用者：江苏省连云港中医药高等职业技术学校
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/8/21