本实用新型专利技术涉及中和装置，特别是涉及一种用于借助于碱性液体来酸性液体进行中和的改进装置，由此，使得两种液体流一起引入，从而，中和容器不需要由抗酸性材料构造，且其中，可通过监测生成的排出所述中和容器的组合液体流的pH来控制该装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及中和装置，特别是涉及一种用于借助于碱性液体来酸性液体进行中和的改进装置，由此，使得两种液体流一起引入，从而，中和容器不需要由抗酸性材料构造，且其中，可通过监测生成的排出所述中和容器的组合液体流的pH来控制该装置。【专利说明】中和装置
概要下面的描述涉及一种用于借助于碱性液体来酸性液体进行中和的改进装置，由此，使得两种液体流一起引入，从而，中和容器不需要由抗酸性材料构造，且其中，可通过监测生成的排出所述中和容器的组合液体流的PH来控制该装置。为举例的目的，下面的正文描述了这种改进装置用于在公知的苯胺与甲醛的酸催化反应中所产生的酸性反应混合物的中和的用法，该反应生成了一种酸性反应混合物，包括芳香胺的复杂混合物、苯胺、水和酸。使用的酸通常为盐酸。认识到的是，该混合物将包括自由胺/游离胺和胺盐酸盐类二者。该中和装置可用于其它酸碱反应，且该装置的要求保护的方面可表现为呈其它改进的构造。
技术介绍
目的 在用于生产聚胺混合物(其随后转化为已知的聚亚安酯MDI/PMDI)的生产装置的中和领域，从凝结和异构化反应装备排出的酸性反应混合物与NaOH水溶液反应，得到的混合物然后经相分离为有机层和水层，用于采用不同方式做进一步处理，其中酸性反应混合物包括苯胺、水、各种芳香双和多胺、和HCl。本文中所描述的装置包括管道、阀、泵、容器、温度控制系统、仪器等，其中，酸性和碱性流以受控的和预定的量汇合，以便中和所述酸性流，且由此终止酸催化化学反应。
技术实现思路
方法及设备描述本专利技术涉及一种用于对酸性液体进行中和的中和装置，包括罐(A)，其具有与酸性液体管道(B)相连接的第一入口、与碱性液体管道(C)相连接的第二入口、和出口(F)，其中，在每一个入口处布置至少一个喷射头，且其中，在每一个入口处布置至少一个入口控制阀；其中，第一和第二入口以同轴方式布置到一个入口喷嘴(D)内，在所述同轴入口喷嘴内，碱性液体为内流、且酸性液体为外流，从而使得，当碱性液体以与酸性液体相比更高的液体压力而注入罐中时，酸性液体不会撞击罐的内表面。在一个实施例中，一种用于对酸性液体进行中和的中和装置中，在出口处布置一种用于检测出口液体的PH值的单元。在另一个实施例中，一种用于对酸性液体进行中和的装置中，酸性液体为一种源自生产亚甲基双苯胺及其更高的同族体的酸性反应混合物，且碱性液体为金属的氢氧化物，优选地为氢氧化钠。【专利附图】【附图说明】提供简化的概略图仅用于帮助理解中和装置的下列描述。图1图示了用于用于对酸性液体进行中和的中和装置。该装置包括罐(A)，其具有与酸性液体管道(B)相连接的第一入口、与碱性液体管道(C)相连接的第二入口、和出口(F)，其中，第一和第二入口以同轴方式布置到一个入口喷嘴(D)内。【具体实施方式】中和器为一种提供了苛性碱贮存的压力容器罐(A)，且其可包含已中和的MDA反应混合物。来自异构化反应器部分的酸性液体管道(B)的酸性MDA反应混合物与来自苛性碱供应系统的碱性液体管道(C)的苛性碱借助于由合金C-276所制成的同轴入口喷嘴(D)而一起被馈送到中和器。放热中和反应非常快速，主要通过氢氧化钠离子穿过有机液滴的质量传递而加以限制，且该中和确保了酸催化反应被有效地停止。蒸汽,主要地由苯胺/水共沸物(azeotrope)组成,作为一种确保足够高浓度盐水的手段，可被允许离开容器到顶部系统(E)，以确保基于密度差别的相分离可从所述中和器的出口(F)前进到后续装置-中和器分离器。 中和器内的混合是极其重要的。同轴喷嘴特别地设计用于以预定方式引入了进来的原料流。苛性碱流(其被控制为呈轻微的摩尔过量)位于中间管道内，而同时，酸性MDA反应混合物位于外部管道内。通过该手段引入两种流导致了反应物在混合过程中长的“飞行时间/渡越时间(time-of-flight)”，且因此，酸碱反应可发生。至关紧要的，由流经喷嘴内它们的特定设计的入口的流动的相对体积和压力所产生的循环流确保了酸性材料不会撞击所述中和容器的壁，因而，由于构造的所使用的材料的较低成本而提供了经济效益。例如，该容器可用双相不锈钢(Sandvik SAF2906)或碳钢制成，而非更昂贵的耐酸材料诸如各种哈司特镍合金(Hastelloy?)或蒙乃尔合金(Monel?)等。特定尺寸的决斗(duel)入口喷嘴可由本领域技术人员所限定，以在一个限定尺寸的容器内、利用具有限定的速率和限定的成分、并且处于限定的压力下的的酸碱流而产生所需要的效果。容器可选择地也包括一种搅拌系统，其的部分可能需要由抗酸材料制成。酸性MDA酸性液体管道(B)到中和器罐(A)的流率通过对于所述入口泵系统(未示出)的控制而得以固定，这有效地设定了设备的生产量。碱性液体管道(C)的苛性碱流与酸性流比率相反，考虑从原始反应物的流率和浓度已知的酸性流的酸含量。这些计算通过一种数字控制系统(DCS)而被最便利地执行，其还容许存在着在抵达所述中和器的入口处的反应部分中的任何苯胺/甲醛/HCl配方改变之间的时间延迟。苛性碱流必须总是相对于酸性流而呈摩尔过量，因此，如果苛性碱附加系统有任何问题，来自反应部分的酸性流就被停止，通过手动干涉或优选地，通过DCS的自动启动而实现。中和器出口处的一种pH分析仪提供了若在酸性材料的突破的情况下的警报，而此外，来自pH分析仪系统的测量可被DCS用来控制通往所述中和器的苛性碱过量。通过控制来自所述苛性碱添加系统的流动而连续优化苛性碱到中和器的添加，以便在任何时候均获得最小的摩尔过量，提供了重大的经济和环境效益。来自中和器的全部流可通过合适的PH分析仪，或pH分析仪可被安装在主要流的合适样品所穿过的另一管线上。【权利要求】1.一种用于对酸性液体进行中和的中和装置，包括罐(A)，其具有与酸性液体管道(B)相连接的第一入口、与碱性液体管道(C)相连接的第二入口、和出口(F)，其中，在每一个入口处布置至少一个喷射头，且其中，在每一个入口处布置至少一个入口控制阀； 其特征在于，第一和第二入口以同轴方式布置到一个入口喷嘴(D)内，在所述同轴入口喷嘴内，碱性液体为内流、且酸性液体为外流，从而使得，当碱性液体以与酸性液体相比更高的液体压力而注入罐中时，酸性液体不会撞击罐的内表面。2.根据权利要求1所述的中和装置，其特征在于，在出口处布置一种用于检测出口液体的PH值的单元。3.根据权利要求1或2所述的中和装置，其特征在于，酸性液体为一种源自生产亚甲基双苯胺及其更高的同族体的酸性反应混合物，且碱性液体为金属的氢氧化物，优选地为氢氧化钠。【文档编号】B01J19/26GK203577804SQ201320232798【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年3月20日 优先权日:2013年3月20日 【专利技术者】R·H·卡尔, P·穆勒 申请人:亨茨曼国际有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：R·H·卡尔，P·穆勒，
申请(专利权)人：亨茨曼国际有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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