连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种连续化反应器配套用自动连续混合与液液分离装置以及使用该装置的后处理方法，该装置包括混合单元和液液分离单元；所述混合单元包括：带有进料口和出料口的混合槽；用于测量混合槽内物料酸碱度的pH传感器；所述液液分离单元包括：带有进料口的分离槽，该分离槽顶部设有轻相料液出料口，底部设有重相料液出料口；设置在所述轻相料液出料口或/和重相料液出料口的相传感器；控制器单元，分别用于控制混合单元的进料量和液液分离单元的进、出料量。本发明专利技术自动化程度高、造价低廉、结构简单而便于维修保养、能与连续化反应器灵活组合配套使用，可作为全自动多功能的连续化的精细化工后处理装置。

Automatic continuous mixing and liquid-liquid separation device and method for continuous reactors

The invention discloses an automatic continuous mixing and liquid-liquid separation device matched with a continuous reactor and a post-processing method using the device, which comprises a mixing unit and a liquid-liquid separation unit; the mixing unit comprises a mixing tank with an inlet and outlet port; and a pH transfer for measuring the acidity and alkalinity of materials in the mixing tank. Sensors; The liquid-liquid separation unit includes a separation tank with an inlet and outlet, with a light-phase liquid outlet at the top and a heavy-phase liquid outlet at the bottom; a phase sensor installed at the light-phase liquid outlet or/or the heavy-phase liquid outlet; and a controller unit for controlling the feed volume of the mixing unit, respectively. The quantity of inlet and outlet of liquid and liquid separation unit. The invention has the advantages of high automation, low cost, simple structure, convenient maintenance, flexible combination with continuous reactor, and can be used as a fully automatic and multi-functional continuous fine chemical post-treatment device.

【技术实现步骤摘要】
连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置及方法
本专利技术属于化学化工后处理
，具体是涉及一种连续化反应器配套用的自动连续配料、自动连续中和、自动连续多相混合、自动连续液液萃取与分离的装置及后处理方法。
技术介绍
反应物的后处理是在精细化学化工领域的主要组成部分，随着“微通道反应器”和“管道反应器”在该领域应用的逐步推广，迫切需要与之配套的、能满足连续实验与生产的后处理装备，从而解决原来的精细化工因间歇、无法全封闭生产所带来的安全、环保与职业健康，以及劳动强度等方面的一系列问题。针对上述问题，一些研究机构与专业技术人员相继开发了了很多的后处理装备，例如离心萃取机、混合澄清槽、微纳米气浮油水分离装置、碟片式离心机、自动化液液萃取装置(CN10512638.5A)等。上述这些装备尽管已解决很多的问题，但因其各自存在因“体积庞大、结构复杂、加工精度高”、以及其功能单一等原因，带来了造价高、配套的灵活性差、空间利用率小等缺憾。因此，无论是在实验室、还是各种规模的大生产，急需造价低廉、结构简单而便于维修保养、配套灵活性好、全自动多功能的连续后处理装置。
技术实现思路
根据现有技术所存在的问题，本专利技术提供了一种自动化程度高、造价低廉、结构简单而便于维修保养、能与连续化反应器灵活组合配套的全自动多功能的连续化的精细化工后处理装置。本专利技术还提供了一种使用上述装置进行后处理的方法，该方法具有很大的通用性，可用于多种工艺的后处理操作。为了解决现有技术所存在的问题，本专利技术通过以下技术方案实现：一种连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，包括与连续化反应器出料口连接的混合单元，以及与混合单元出料口连接的液液分离单元；所述混合单元包括：带有进料口和出料口的混合槽；用于测量混合槽内物料酸碱度的pH传感器；所述液液分离单元包括：带有进料口的分离槽，该分离槽顶部设有轻相料液出料口，底部设有重相料液出料口；设置在所述轻相料液出料口或/和重相料液出料口的相传感器；控制器单元，接收所述pH传感器、相传感器的信号，分别用于控制混合单元的进料量和液液分离单元的进、出料量。通过本专利技术的自动连续混合与液液分离装置，可实现对连续化反应器反应完毕的物料的自动连续配料、自动连续中和、自动连续多相混合、自动连续液液萃取与分离的等处理以及最终的萃取处理。所述混合单元中，所述进料口包括但不限于连续化反应器输出的反应液进料口、酸液进料口、碱液进料口、萃取剂进料口等；出料口主要包括该单元处理后得到混合液的混合料液出料口。当然也可以包括排空口、检测口等。所述混合单元中，所述进料口中一个或者多个安装电磁阀，可通过控制器单元控制其中一个或多个电磁阀，进而实现对该进料口或者这些进料口开度或者开闭状态的控制。比如，当控制器单元检测到pH传感器的pH信号大于设定阈值时(可提供简单的比较电路实现，或者通过简单的软件程序实现比较)，此时，控制器单元打开碱液进料口的电磁阀或者增大碱液进料口的电磁阀开度；当控制器单元检测到pH传感器的pH信号小于设定阈值时，控制器单元打开酸液进料口的电磁阀或者增大酸液进料口的电磁阀开度。所述酸液或者碱液均为本领域常用于调节pH的酸碱等，均可采用现有技术。所述的pH传感器可直接采用市售的电子产品。当然，也可以是酸液进料口、碱液进料口大小恒定，即酸液或者碱液的进料恒定，直接通过控制反应体系液进料口处的电磁阀，即直接通过控制反应体系液的进料量实现对体系pH的控制。作为优选，所述反应液进料口设有电磁阀，该电磁阀受控于所述控制器单元；当控制器单元检测到混合槽内物料的pH值不在设定范围时，控制器单元减小反应体系液进料口出的电磁阀开度，降低进料量，直至其pH值回归至设定阈值范围。所述液液分离单元中，所述进料口主要包括用于混合单元处理后的混合料液进料口、萃取剂进料口等。出料口主要包括轻相料液出料口和重相料液出料口等，当然也可以包括检测口等。所述进料口或者出料口中一个或者多个均安装电磁阀，可通过控制器单元控制其中一个或多个电磁阀，进而实现对该进料口或出料口开度或者开闭状态的控制。所述液液分离单元中，所述相传感器为电导率传感器，均可采用现有的电子产品，电导率的设定均可通过调节现有电子产品的参数实现，电导率设定的大小可根据实际工艺确定。通过电导率的变化，判定液液两相是否分离完毕。所述分相传感器为光纤或石墨或贵金属电极，其分别处于从轻相出料口与重相出料口引出并与之连通的检测管内。所述液液分离单元中，所述相传感器可单独设置在轻相料液出料口或重相料液出料口，当然也可以同时设置在轻相料液出料口和重相料液出料口，为提高控制精度，作为优选，所述相传感器同时设置在轻相料液出料口和重相料液出料口处。所述液液分离单元中，当控制器单元检测到其中一个相传感器或者多个相传感器的感应信号不在设定阈值时，即可通过调节轻相料液出料口和重相料液出料口的电磁阀开度，即通过调整两个出料口的出料比例来控制液液两相的分离，使得轻重相出料比例与进料中两者比例相匹配，实现稳定分相，当然也可以通过调整进料口处的电磁阀来实现对液液两相分离效果的控制。作为优选，所述液液分离单元中，所述混合料液进料口、轻相料液出料口和重相料液出料口均设置有电磁阀，该电磁阀均受控于所述控制器单元。当控制器单元检测到相传感器的分相信号数据(比如电导率数据)不在设定阈值时，可首先调整轻相料液出料口和重相料液出料口处的电磁阀开度，进而调整轻重相的出料比例，如果分相信号数据满足要求，则停止调整；如果调整后，依然无法满足要求，则固定轻重相的出料比例，通过调整进料口处的电磁阀开度调整进料量大小(比如减少进料量)，直至相分离信号数据满足要求。作为优选，所述混合单元还包括：用于测定所述混合槽内温度的第一温度传感器；所述控制器单元同时接收所述第一温度传感器的温度信号，用于控制混合单元的进料量。实际控制时，当温度大于设定阈值时，一般需要减少进料量，即减小反应液进料口处电磁阀的的开度，以保证体系的安全性，以及产品质量的稳定性。作为优选，所述液液分离单元还包括：用于测定所述分离槽内温度的第二温度传感器；所述控制器单元同时接收所述第二温度传感器的温度信号，用于控制液液分离单元的进料量。实际控制时，当温度大于设定阈值时，一般需要减少液液分离单元的进料量，即减小混合料液进料口处电磁阀的开度，以保证体系的安全性，以及产品质量的稳定性。作为优选，所述混合槽顶部设有导通的缓冲槽，混合槽与缓冲槽之间设有除沫器。所述混合槽的进料口设置在混合槽底部，所述混合槽的出料口设置在混合槽顶部。缓冲槽的设置，进一步保证了出料的稳定性。所述的缓冲槽上端设置有搅拌安装装置和放空口。优选地，缓冲槽形状是“正方体”、“长方体”、“圆筒体”中任一种，进一步优选为“圆筒体”。其上端设置有搅拌装置的安装机构和放空口。所述除沫器处于混合槽与缓冲槽之间，包括但不限于筛板等形式，中间可穿过、并支撑搅拌轴；材质包括但不限于不锈钢、四氟材料等。所述混合槽与缓冲槽之间密封方式为法兰连接，密封垫片包括但不限于四氟、硅橡胶。混合槽形状是“正方体”、“长方体”、“圆筒体”中任一种，进一步优选为“圆筒体”。外部设置有冷却/或加热夹套；靠近点的公布设置有至少1个出料管；接近底部的侧壁上设置有2个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，包括与连续化反应器出料口连接的混合单元，以及与混合单元出料口连接的液液分离单元；其特征在于：所述混合单元包括：带有进料口和出料口的混合槽；用于测量混合槽内物料酸碱度的pH传感器；所述液液分离单元包括：带有进料口的分离槽，该分离槽顶部设有轻相料液出料口，底部设有重相料液出料口；设置在所述轻相料液出料口或/和重相料液出料口的相传感器；控制器单元，接收所述pH传感器、相传感器的信号，分别用于控制混合单元的进料量和液液分离单元的进、出料量。

【技术特征摘要】
1.一种连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，包括与连续化反应器出料口连接的混合单元，以及与混合单元出料口连接的液液分离单元；其特征在于：所述混合单元包括：带有进料口和出料口的混合槽；用于测量混合槽内物料酸碱度的pH传感器；所述液液分离单元包括：带有进料口的分离槽，该分离槽顶部设有轻相料液出料口，底部设有重相料液出料口；设置在所述轻相料液出料口或/和重相料液出料口的相传感器；控制器单元，接收所述pH传感器、相传感器的信号，分别用于控制混合单元的进料量和液液分离单元的进、出料量。2.根据权利要求1所述的连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，其特征在于：所述混合单元还包括：用于测定所述混合槽内温度的第一温度传感器；所述控制器单元同时接收所述第一温度传感器的温度信号，用于控制混合单元的进料量。3.根据权利要求1所述的连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，其特征在于：所述液液分离单元还包括：用于测定所述分离槽内温度的第二温度传感器；所述控制器单元同时接收所述第二温度传感器的温度信号，用于控制液液分离单元的进料量。4.根据权利要求1所述的连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，其特征在于：所述分离槽顶部设有导通的轻相导流槽，所述轻相料液出料口设置在该轻相导流槽近顶部；所述分离槽底部设有导通的重相导流槽，所述重相料液出料口设置在该重相导流槽底部。5.根据权利要求4所述的连续化反应器配套使用的自动连续混合与液液分离装置，其特征在于：所述轻相导流槽、重相导流...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨栽根，晏金华，丁铁壁，魏海鹏，
申请(专利权)人：潍坊奥通药业有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37