一種甲酸鈉合成的裝置及其方法制造方法及圖紙

一種甲酸鈉合成的裝置，包括高壓釜，高壓釜的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸，攪拌軸的下端安裝有攪拌葉片，攪拌葉片包括與攪拌軸同軸線設置的盤體，盤體的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼，盤體上均勻開設有若干擾流孔；高壓釜的外壁安裝有電加熱器，高壓釜的上蓋設置有伸入高壓釜內(nèi)下部的進氣管道，進氣管道連接有一氧化碳鋼瓶，進氣管道上設置有電磁閥，高壓釜內(nèi)部安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器和壓力傳感器均利用導線連接至一控制柜，且控制柜利用控制導線連接至電加熱器和電磁閥。本發(fā)明專利技術同時提供了利用該裝置的合成方法。本發(fā)明專利技術能夠提高反應速率，保證反應效果。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術屬于化工
，具體是指一種甲酸鈉合成的裝置及其方法。
技術介紹
甲酸鈉，化學式HCOONa·2H2O，稍有甲酸氣味。易溶于水和甘油，微溶于乙醇。熔點253℃（無水物），有毒。強熱時分解為氫和草酸鈉。用作皮革工業(yè)，鉻制革法中的偽裝酸，用于催化劑和穩(wěn)定合成劑，印染行業(yè)的還原劑，用于生產(chǎn)保險粉、草酸和甲酸。常溫下是白色或淡黃色結(jié)晶固體，略有潮解性。微有甲酸氣味。有吸濕性。高溫時分解成草酸鈉和氫氣，接著生成碳酸鈉。溶于約1.3份水。溶于甘油，微溶于乙醇、辛醇，不溶于乙醚。其水溶液呈堿性。相對密度1.92。熔點253℃。有刺激性。商品常含2分子結(jié)晶水。用作皮革工業(yè)，鉻制革法中的偽裝酸，用于催化劑和穩(wěn)定合成劑，印染行業(yè)的還原劑，用于生產(chǎn)保險粉、草酸和甲酸。沉淀貴金屬。在溶液中可形成三價金屬的絡離子。有緩沖作用，可以校正強酸的pH值。用于醇酸樹脂涂料、增塑劑、烈性炸藥、耐酸材料、航空潤滑油、粘合劑添加劑。甲酸鈉主要有以下生產(chǎn)方法：一氧化碳合成法,制法：一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160~200℃和2MPa壓力下反應生成甲酸鈉，然后經(jīng)硫酸酸解、蒸餾即得成品甲酸。工藝流程簡述如下：本工程使用焦炭為原料，經(jīng)造氣除塵、水洗、脫碳、再除塵等工藝，取得工藝所需的一氧化碳氣體，再經(jīng)加熱加壓與氫氧化鈉反應生成甲酸鈉溶液，后經(jīng)蒸發(fā)、分離、干燥生成固體產(chǎn)品甲酸鈉。各崗位的說明如下：1、將焦炭用電動葫蘆提升至造氣爐上部，從造氣爐爐口加焦炭至爐內(nèi)，焦炭在爐內(nèi)與風機引（送）進的空氣不充分燃燒產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、氮氣等混合氣體。2、從造氣爐來的混合氣體進入旋風除塵器出去混合氣體夾帶的大部分固體小顆粒，后進入洗氣塔，洗氣塔以水為洗滌液，進一步除去混合氣體中的固體顆粒，再進入堿洗塔以氫氧化鈉溶液為循環(huán)吸收液，脫除混合氣體中的部分二氧化碳氣體，再經(jīng)旋液分離器分離出來氣體夾帶的水分進入靜電除塵器，通過靜電除去剩余的固體小顆粒，再次凈化混合氣體。3、凈化后的混合氣體進入壓縮機進行兩段壓縮，提壓至2.0~2.2Mpa，經(jīng)油水分離器進入混合器，與從預熱器來的堿液混合，在一定溫度和壓力下，堿液與大部分二氧化碳氣體反應，基本除去了二氧化碳，取得工藝所需的一氧化碳氣體。4、從上一工序來的一氧化碳氣體和氮氣加熱至140~150度進入合成反應器，在合成反應器中一氧化碳與氫氧化鈉反應生成甲酸鈉溶液，甲酸鈉溶液和氮氣及微量一氧化碳氣體等混合物經(jīng)卸壓后經(jīng)入旋液分離器進行氣液分離，甲酸鈉溶液用泵打入儲罐待用，混合氣體排入大氣。5、儲罐內(nèi)的甲酸鈉溶液用泵輸送到蒸發(fā)器，用油爐來的導熱油加熱，蒸發(fā)掉大部分水分，形成含量70~80%甲酸鈉溶液，后用泵輸送到離心機，離心機干得到5%左右的甲酸鈉。6、離心后的甲酸鈉溶液用熱風吹到熱風干燥器干燥，取得合格的甲酸鈉產(chǎn)品，進行包裝。現(xiàn)在，也有一種方法即采用乙醇作為溶劑，可在常溫常壓下，通過一氧化碳和氫氧化鈉的羰基化反應制備甲酸鈉，但是，反應速度較慢，產(chǎn)品收率不高。而且沒有配套的生產(chǎn)設備，無法應用于工業(yè)生產(chǎn)。因此，很有必要設計一種甲酸鈉合成的裝置及其方法。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種甲酸鈉合成的裝置及其方法。本專利技術的內(nèi)容包括:一種甲酸鈉合成的裝置，包括高壓釜，所述高壓釜的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸，所述攪拌軸的下端安裝有攪拌葉片，所述攪拌葉片包括與所述攪拌軸同軸線設置的盤體，所述盤體的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼，所述盤體上均勻開設有若干擾流孔；所述高壓釜的外壁安裝有電加熱器，所述高壓釜的上蓋設置有伸入所述高壓釜內(nèi)下部的進氣管道，所述進氣管道連接有一氧化碳鋼瓶，所述進氣管道上設置有電磁閥，所述高壓釜內(nèi)部安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器和壓力傳感器均利用導線連接至一控制柜，且所述控制柜利用控制導線連接至所述電加熱器和所述電磁閥。本專利技術中，作為一種優(yōu)選的技術方案，所述盤體上均勻開設有六個擾流孔。本專利技術中，作為一種優(yōu)選的技術方案，所述高壓釜的上蓋還設置有出氣閥，所述出氣閥連通至尾氣吸收裝置。本專利技術中，作為一種優(yōu)選的技術方案，所述進氣管道設置有歧管，所述歧管連通有氮氣鋼瓶。本專利技術中，作為一種優(yōu)選的技術方案，所述高壓釜設置有取液管道。本專利技術中，作為一種優(yōu)選的技術方案，所述高壓釜連通有真空泵。一種甲酸鈉合成方法，包括如下步驟：（1）利用氮氣鋼瓶向高壓釜內(nèi)通入氮氣，檢測反應釜氣密性，確保氣密性；（2）利用真空泵將高壓釜抽真空；（3）將反應液導入反應釜內(nèi)，控制攪拌速率為100-120轉(zhuǎn)/分鐘，開啟電加熱器，待溫度為60-65℃時，控制柜自動打開電磁閥，向其中導入一氧化碳，壓力傳感器檢測壓力，待壓力為1.2-1.4MPa時控制壓力不變，持續(xù)反應5-7小時；（4）反應結(jié)束，冷卻，泄壓，取產(chǎn)品。本專利技術的有益效果是，本專利技術提供的合成的裝置，包括高壓釜，所述高壓釜的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸，所述攪拌軸的下端安裝有攪拌葉片，所述攪拌葉片包括與所述攪拌軸同軸線設置的盤體，所述盤體的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼，所述盤體上均勻開設有若干擾流孔；所述高壓釜的外壁安裝有電加熱器，所述高壓釜的上蓋設置有伸入所述高壓釜內(nèi)下部的進氣管道，所述進氣管道連接有一氧化碳鋼瓶，所述進氣管道上設置有電磁閥，所述高壓釜內(nèi)部安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器和壓力傳感器均利用導線連接至一控制柜，且所述控制柜利用控制導線連接至所述電加熱器和所述電磁閥。基于這種結(jié)構，本專利技術大大提高了對反應液的攪拌效率，保證了該反應中一氧化碳與反應液的充分接觸混合，提高了反應效率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。本專利技術提供了甲酸鈉合成方法，經(jīng)過專利技術人大量反復試驗得出，能夠提高反應速率，保證反應效果。附圖說明圖1為本專利技術的結(jié)構示意圖；圖2為本專利技術攪拌葉片的結(jié)構示意圖。具體實施方式為了使本專利技術實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本專利技術。如圖1和圖2所示，一種甲酸鈉合成的裝置，包括高壓釜1，所述高壓釜1的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸2，所述攪拌軸2的下端安裝有攪拌葉片3，所述攪拌葉片3包括與所述攪拌軸2同軸線設置的盤體4，所述盤體4的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼5，所述盤體4上均勻開設有若干擾流孔6；所述高壓釜1的外壁安裝有電加熱器7，所述高壓釜1的上蓋設置有伸入所述高壓釜內(nèi)下部的進氣管道8，所述進氣管道8連接有一氧化碳鋼瓶9，進氣管道8上設置有電磁閥10，所述高壓釜1內(nèi)部安裝有溫度傳感器11和壓力傳感器12，所述溫度傳感器11和壓力傳感器12均利用導線連接至一控制柜13，且所述控制柜13利用控制導線連接至所述電加熱器7和所述電磁閥10。本專利技術大大提高了對反應液的攪拌效率，保證了該反應中一氧化碳與反應液的充分接觸混合，提高了反應效率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。為了達到最好的反應效果，本專利技術中，所述盤體4上均勻開設有六個擾流孔6。為了提高裝置的環(huán)保性，本專利技術中，所述高壓釜1的上蓋還設置有出氣閥14，所述出氣閥14連通至尾氣吸收裝置。為了便于檢測高壓釜的氣密性能，本專利技術中，所述進氣管道8設置有歧管15，所述歧管15連通有氮氣鋼瓶16。另外，所述高壓釜1還設置有取液管道18，所述高壓釜連通有真空泵17。一種本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種甲酸鈉合成的裝置，其特征是，包括高壓釜，所述高壓釜的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸，所述攪拌軸的下端安裝有攪拌葉片，所述攪拌葉片包括與所述攪拌軸同軸線設置的盤體，所述盤體的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼，所述盤體上均勻開設有若干擾流孔；所述高壓釜的外壁安裝有電加熱器，所述高壓釜的上蓋設置有伸入所述高壓釜內(nèi)下部的進氣管道，所述進氣管道連接有一氧化碳鋼瓶，?所述進氣管道上設置有電磁閥，所述高壓釜內(nèi)部安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器和壓力傳感器均利用導線連接至一控制柜，且所述控制柜利用控制導線連接至所述電加熱器和所述電磁閥。

【技術特征摘要】
1.一種甲酸鈉合成的裝置，其特征是，包括高壓釜，所述高壓釜的軸線位置安裝有利用驅(qū)動設置驅(qū)動的攪拌軸，所述攪拌軸的下端安裝有攪拌葉片，所述攪拌葉片包括與所述攪拌軸同軸線設置的盤體，所述盤體的邊緣設置具有傾斜角度的攪拌翼，所述盤體上均勻開設有若干擾流孔；所述高壓釜的外壁安裝有電加熱器，所述高壓釜的上蓋設置有伸入所述高壓釜內(nèi)下部的進氣管道，所述進氣管道連接有一氧化碳鋼瓶，所述進氣管道上設置有電磁閥，所述高壓釜內(nèi)部安裝有溫度傳感器和壓力傳感器，所述溫度傳感器和壓力傳感器均利用導線連接至一控制柜，且所述控制柜利用控制導線連接至所述電加熱器和所述電磁閥。2.如權利要求1所述的一種甲酸鈉合成的裝置，其特征是，所述盤體上均勻開設有六個擾流孔。3.如權利要求1所述的一種甲酸鈉合成的裝置，其特征是，所述高壓釜的上蓋還設置有出氣閥，所述出...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：羅秋，
申請(專利權)人：衡陽屹順化工有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南;43