[实用新型]磁力搅拌子与催化剂隔离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工设备，具体为一种高压反应釜内的磁力搅拌子与催化剂隔离装置，主要应用于有机染料和医药中间体等化学工艺过程。

背景技术

在非离子表面活性剂的合成领域使用高压反应釜和传统的间歇式生产工艺，产品性能无法达到较高的使用要求。在一些特殊领域，所用的助剂产品仍需要依赖进口。为了得到性能良好的产品，除了进行大规模的设备更新外，最经济的办法就是进行现有工艺改造。而在工艺改造环节中最重要、也最有可能取得突破的就是催化剂的开发和改进。近些年，不少研究者或生产企业开发出了具有一定特色的催化剂，例如双金属氰(陈苏，陈莉，双金属氰化物催化剂合成低不饱和度聚醚，合成橡胶工业，26，203-207，2003)，固体超强酸(姜勇，固体酸催化合成缩醛型聚醚及其水解、生物降解性能研究，天津工业大学硕士学位论文，2003)，Mg/Al复合金属氧化物(朱春华，张纪梅，申彦等，成型工艺条件对粒状镁铝复合氧化物催化乙氧基化的影响，天津化工，19，22-24，2005)等，为高质量的非离子表面活性剂的生产带来了新的生机。但是，新型催化剂多是固体催化剂(颗粒或者成型固体)，使用于传统磁力搅拌的高压反应釜内时，催化剂将直接与原料(磁力搅拌子)混合。在反应过程中，磁力搅拌子会将固体催化剂打碎成很细的粉末，在催化反应完成后，很难顺利地从产品或产物中把催化剂分离出来，尤其是纳米级别的催化剂。传统的催化剂与产品的分离方法有：(1)离心分离；(2)活性炭吸附；(3)热过滤。但是，离心分离方法不适用于大规模的工业生产；活性炭吸附方法会产生大量的废弃物，环保性差；而热过滤分离方法在工业上虽然可行，却不适用于纳米级别的催化剂，因为纳米催化剂和产品的混合体系呈胶体状体，热过滤分离效率较低，耗费大量能源，很不经济，难于实际推广。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种磁力搅拌子与催化剂隔离装置，该隔离装置可以将磁力搅拌子和固体催化剂隔离，在不影响催化剂催化效果的前提下，可避免反应过程中固体催化剂被磁力搅拌子打碎而进入反应产物，解决了传统间歇式非离子表面活性剂等合成工艺中催化剂与反应产物难分离的问题，具有结构简单，制造容易，成本低廉，适于工业化推广使用等特点。

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是，设计一种磁力搅拌子与催化剂隔离装置，用于磁力搅拌高压反应釜，其特征在于该隔离装置为圆筒状结构，其外径与高压反应釜中反应器的内径相匹配，高度为反应器高度的1/3-1/2；圆筒的底部为向筒内凹陷的球面，球面筒底中心的凹陷深度为5-15mm，且所述球面筒底上均匀或非均匀分布有直径同时小于磁力搅拌子长度和固体催化剂颗粒尺寸的圆孔，相邻圆孔之间的中心距为2-12mm。

与现有技术相比，本实用新型隔离装置采用反应前即将固体催化剂和磁力搅拌子直接隔离开的方法，从源头上解决反应后催化剂的分离问题，可以避免固体催化剂在反应过程中被转动的磁力搅拌子打碎，与磁力搅拌子混合在一起，造成产品和催化剂分离困难的问题(尤其是纳米尺寸的催化剂颗粒被打碎后，与磁力搅拌子混合为胶体状，更难分离)，在不影响反应效率的前提下，提高了催化剂使用效率，降低催化剂使用成本，保证了产品质量；同时结构简单，制造容易，成本低廉，适于工业使用。

附图说明

图1为本实用新型磁力搅拌子与催化剂隔离装置一种实施例的立体形状结构示意图；

图2为本实用新型磁力搅拌子与催化剂隔离装置一种实施例的俯视形状结构示意图；

图3为本实用新型磁力搅拌子与催化剂隔离装置一种实施例的剖面形状结构示意图。

具体实施方式：

下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型。

本实用新型设计的磁力搅拌子与催化剂隔离装置(以下简称隔离装置，参见图1-3)，用于磁力搅拌高压反应釜，其特征在于该隔离装置为圆筒状结构，其外径与高压反应釜中反应器的内径相匹配，高度为反应器高度的1/3-1/2；圆筒的底部为向筒内凹陷的球面，球面筒底中心的凹陷深度为5-15mm，且所述球面筒底上均匀或非均匀分布有直径同时小于磁力搅拌子长度和固体催化剂颗粒尺寸的圆孔，相邻圆孔之间的中心距为2-12mm。