一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法

技术领域

本发明涉及2,4—聚氯苯酚提纯技术领域，具体的说是一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法。

背景技术

白色固体，有酚臭，易燃。熔点42-43℃，沸点210℃，相对密度1.383(65/25℃)，闪点113℃。20℃时100g水中溶解0.45g，溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿和四氯化碳；用作农药和医药中间体，生产过程中需要提纯工艺，现有用于2,4—聚氯苯酚提纯主要使用精馏方式。

现有技术中也出现了一项专利关于一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法的技术方案，如申请号为CN2018101709954的一项中国专利公开了一种板式精馏塔，其包括塔体、塔釜及塔座，塔体上设置有气体出口、回流口、进料口、出料口，塔体内部设置有若干层塔板，进料口包括第一进料口、第二进料口，塔体的顶端设置有第一分馏室，第一分馏室的顶端设置有半球形封头，封头的顶端设置有气体出口，第一分馏室的筒壁上封头的下方设置有回流口，回流口连通第一分馏室内部的回流管道，第一分馏室内部回流口的下方顺次设置有筛孔板、第一栅板、填料、第二栅板，塔板之间的间隙从上至下依次减小，塔板的两端侧边缘相对设置有第一挡板，第二挡板，第二挡板上开有螺纹孔，塔板通过螺纹孔、密封垫及螺钉交错固定于塔体内；

上述现有技术通过设置筛孔板、第一栅板、填料和第二栅板；使该申请通过其安装、维修、更换塔板方便，可大大提高分离效率及成品纯度；但上述申请所使用的精馏塔在进行精馏提纯时，精馏塔内部所使用的液体在进行循环流动时，液体内部会产生大量杂质，杂质容易堆积在精馏板上，导致精馏塔内部出现液泛和淹塔现象，导致精馏塔工作效率低下，影响经济效益。

鉴于此，本发明提出一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法，解决了上述问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决现有技术中所使用的精馏塔在进行精馏提纯时，精馏塔内部所使用的液体在进行循环流动时，液体内部会产生大量杂质，杂质容易堆积在精馏板上，导致精馏塔内部出现液泛和淹塔现象，导致精馏塔工作效率低下，影响经济效益的问题；本发明提出了一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置，包括板式精馏塔、换热器和再沸器；所述精馏塔上设置有出气管、回流管、进料管、进气管、出料管和回气管；所述板式精馏塔包括塔体和塔盖；所述塔体内壁均匀固连有精馏板，每个所述精馏板上均开设有降液通道，所述降液通道在相邻的精馏板上交错开设，所述精馏板靠近降液通道的一端均固连有溢流堰，所述溢流堰的两端与塔体内壁固连，所述精馏板上贯通设置有孔，所述塔体底部中心为固连有电机，所述电机的输出轴穿过塔体底部位于塔体内部，所述电机的输出轴穿过穿过精馏板并且与精馏板转动连接，所述电机的输出轴外圈均匀固连有刮板，每个所述刮板均位于精馏板的上端面接触，每个所述刮板靠近塔体内壁的一端均开设有一号槽，所述一号槽内固连弹簧，所述一号槽内均滑动连接有一号杆，所述一号槽下端开设有二号槽，所述二号槽内滑动连接有二号杆，所述二号杆上端与一号杆固连，所述二号杆下端与精馏板上端接触；

使用时，当板式精馏塔进行工作时，使精馏塔上的出气管通过管道与换热器上端管道连接，使精馏塔上的回流管通过管道与换热器下方的管道连接，使精馏塔上的出料管通过管道与再沸器侧面管道连接，通过使精馏塔上的回气管通过管道与再沸器的上端管道连接，通过进气管使含有2,4—聚氯苯酚的气体通入精馏塔内部，通过进料管使液体通入塔体内，随后启动电机，电机带动输出轴进行转动，输出轴进行转动时，输出轴带动刮板在精馏板上端面进行转动，当液体在换热器内部通过回流管从精馏塔上侧回流到塔体内部时，液体从最上方的精馏板表面进行流动，随后液体经过降液通道向下方的精馏板流动，当液体在精馏板上方进行流动时，溢流堰使精馏板上端面的液体厚度增加，且当气体进入精馏塔内部后，气体通过精馏板上的孔进行上升，且当气体穿过精馏板上方的液面时，气体与液体进行相溶，从而对2,4—聚氯苯酚进行提纯精馏，且当输出轴进行转动时，刮板对精馏板上方进行刮动，且由于每个精馏板上交错开设有降液通道，从而使刮板进行转动时，当刮板运动到溢流堰与输出轴之间时，刮板内的一号杆受挤压进入一号槽内，当刮板运动到塔体内壁和输出轴之间时，刮板内的一号杆受一号槽内的弹簧作用弹出一号槽与塔体内壁接触，且一号杆下端的二号杆随着一号杆弹出，从而使刮板和一号杆对精馏板上表面进行刮动，从而避免了回流液体内部的杂质对精馏板进行封堵，从而导致精馏塔内部出现淹塔和液泛的问题。

优选的，所述一号杆靠近塔体内壁的一端均开设有球形槽，所述球形槽内滚动连接有一号球；

使用时，通过在一号杆靠近塔体内壁的一端均开设有球形槽，通过在球形槽内滚动连接有一号球，当电机进行转动时，电机带动输出轴进行转动，输出轴带动刮板进行转动，当刮板进行转动时，刮板内部一号槽内的一号杆受弹簧作用与塔体内壁以及溢流堰侧面接触，且刮板远离电机输出轴的一端与塔体内壁产生摩擦，通过开设球形槽并且在球形槽内滚动连接有一号球，刮板进行转动时，一号球在球形槽内进行滚动，从而减小一号杆的摩擦力，从而提高一号杆的使用寿命。

优选的，所述溢流堰远离塔体内壁的一侧面均匀设置有弧形块，所述弧形块位于溢流堰的两端，所述弧形块凸面与塔体内壁固连；

使用时，通过在溢流堰远离塔体内壁的一侧面均匀设置有弧形块，且使弧形块位于溢流堰的两端，且使弧形块的凸面与塔体内壁进行固连，当电机进行转动时，输出轴进行转动，转轴带动刮板进行转动，通过使溢流堰的两端为弧形设置，弧形设置与直角相比，弧形设置不易使杂质在角落进行堆积，且使一号杆与弧形块进行接触时，一号杆受一号槽内的弹簧作用，一号杆不间断的与弧形块的凹弧面接触，从而提高一号杆经过溢流堰与塔体内壁之间的角落使，一号杆的稳定性增强。

优选的，所述刮板的两侧均固连有三角块，所述三角块截面为直角三角形，所述三角块的直角边与精馏板的上表面接触，所述二号杆的截面为等腰梯形状，且二号杆上端截面小于下端；

使用时，通过在刮板的两侧均匀固连有三角块，使三角块的截面为直角三角形，且使三角块的直角边与精馏板的上端面进行接触，当电机进行转动时，电机带动输出轴进行转动，输出轴带动刮板进行运动，刮板带动三角块进行运动，当三角块进行运动时，三角块远离刮板的一端对精馏板上端面进行刮动，通过使三角块的斜面对精馏板的上端面进行刮动，从而提高了刮板的刮动效率；通过使二号杆的截面为等腰梯形状，当二号杆下侧面对精馏板进行刮动时，使二号杆的刮动效率增加。

优选的，每个所述三角块远离刮板的一端均匀开设有三角槽，所述三角槽使三角块远离刮板的一端为锯形设置；

使用时，通过使三角块远离刮板的一端均匀开设有三角槽，使三角块远离刮板的一端为锯形设置，当电机进行转动时，电机带动输出轴进行运动，输出轴带动刮板进行运动，刮板带动三角块进行运动，当三角块进行运动时，三角块上开设三角槽，当三角块对精馏板上端面进行刮动时，三角块上相邻的三角槽之间的尖端对杂质进行刮动，三角槽之间的尖端对杂质的压强作用加强，从而提高了三角块的刮动效率。

一种2,4—聚氯苯酚的提纯方法，该方法适用于上述的一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置，且该方法包括以下步骤：

S1：使含有2,4—聚氯苯酚的气体通过进气管通入精馏塔内部，随后使液体通过进料管通入精馏塔内部，使精馏塔上的出气管通过管道与换热器上端管道连接，使精馏塔上的回流管通过管道与换热器下方的管道连接，使精馏塔上的出料管通过管道与再沸器侧面管道连接，通过使精馏塔上的回气管通过管道与再沸器的上端管道连接；

S2：启动电机，电机转动，电机带动输出轴进行转动，输出轴进行转动时，输出轴带动刮板在精馏板上端面进行转动，当刮板进行转动时，刮板内部一号槽内的一号杆受弹簧作用与塔体内壁以及溢流堰侧面接触，通过开设球形槽并且在球形槽内滚动连接有一号球，刮板进行转动时，一号球在球形槽内进行滚动；

S3：刮板带动三角块进行运动，当三角块进行运动时，当三角块对精馏板上端面进行刮动时，三角块上相邻的三角槽之间的尖端对杂质进行刮动。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法，通过设置球形槽、一号球、一号杆、电机、刮板和弹簧；当电机进行转动时，电机带动输出轴进行转动，输出轴带动刮板进行转动，当刮板进行转动时，刮板内部一号槽内的一号杆受弹簧作用与塔体内壁以及溢流堰侧面接触，且刮板远离电机输出轴的一端与塔体内壁产生摩擦，通过开设球形槽并且在球形槽内滚动连接有一号球，刮板进行转动时，一号球在球形槽内进行滚动，从而减小一号杆的摩擦力，从而提高一号杆的使用寿命。

2.本发明所述的一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置及方法，通过设置溢流堰、塔体和弧形块；当电机进行转动时，输出轴进行转动，转轴带动刮板进行转动，通过使溢流堰的两端为弧形设置，弧形设置与直角相比，弧形设置不易使杂质在角落进行堆积，且使一号杆与弧形块进行接触时，一号杆受一号槽内的弹簧作用，一号杆不间断的与弧形块的凹弧面接触，从而提高一号杆经过溢流堰与塔体内壁之间的角落使，一号杆的稳定性增强。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明的立体图；

图3是图2中的局部剖视图；

图4是图3中精馏板的俯视图；

图5是图2中刮板的局部剖视图；

图中：塔体1、塔盖11、精馏板12、溢流堰121、降液通道13、弧形块14、三角块15、三角槽16、电机2、输出轴21、刮板22、一号槽23、弹簧24、一号杆25、球形槽251、一号球252、二号槽26、二号杆27。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置，包括板式精馏塔、换热器和再沸器；所述精馏塔上设置有出气管、回流管、进料管、进气管、出料管和回气管；所述板式精馏塔包括塔体1和塔盖11；所述塔体1内壁均匀固连有精馏板12，每个所述精馏板12上均开设有降液通道13，所述降液通道13在相邻的精馏板12之间交错开设，所述精馏板12靠近降液通道13的一端均固连有溢流堰121，所述溢流堰121的两端与塔体1内壁固连，所述精馏板12上贯通设置有孔，所述塔体1底部中心为固连有电机2，所述电机2的输出轴21穿过塔体1底部位于塔体1内部，所述电机2的输出轴21穿过穿过精馏板12并且与精馏板12转动连接，所述电机2的输出轴21外圈均匀固连有刮板22，每个所述刮板22均位于精馏板12的上端面接触，每个所述刮板22靠近塔体1内壁的一端均开设有一号槽23，所述一号槽23内固连弹簧24，所述一号槽23内均滑动连接有一号杆25，所述一号槽23下端开设有二号槽26，所述二号槽26内滑动连接有二号杆27，所述二号杆27上端与一号杆25固连，所述二号杆27下端与精馏板12上端接触；

使用时，当板式精馏塔进行工作时，使精馏塔上的出气管通过管道与换热器上端管道连接，使精馏塔上的回流管通过管道与换热器下方的管道连接，使精馏塔上的出料管通过管道与再沸器侧面管道连接，通过使精馏塔上的回气管通过管道与再沸器的上端管道连接，通过进气管使含有2,4—聚氯苯酚的气体通入精馏塔内部，通过进料管使液体通入塔体1内，随后启动电机2，电机2带动输出轴21进行转动，输出轴21进行转动时，输出轴21带动刮板22在精馏板12上端面进行转动，当液体在换热器内部通过回流管从精馏塔上侧回流到塔体1内部时，液体从最上方的精馏板12表面进行流动，随后液体经过降液通道13向下方的精馏板12流动，当液体在精馏板12上方进行流动时，溢流堰121使精馏板12上端面的液体厚度增加，且当气体进入精馏塔内部后，气体通过精馏板12上的孔进行上升，且当气体穿过精馏板12上方的液面时，气体与液体进行相溶，从而对2,4—聚氯苯酚进行提纯精馏，且当输出轴21进行转动时，刮板22对精馏板12上方进行刮动，且由于每个精馏板12上交错开设有降液通道13，从而使刮板22进行转动时，当刮板22运动到溢流堰121与输出轴21之间时，刮板22内的一号杆25受挤压进入一号槽23内，当刮板22运动到塔体1内壁和输出轴21之间时，刮板22内的一号杆25受一号槽23内的弹簧24作用弹出一号槽23与塔体1内壁接触，且一号杆25下端的二号杆27随着一号杆25弹出，从而使刮板22和一号杆25对精馏板12上表面进行刮动，从而避免了回流液体内部的杂质对精馏板12进行封堵，从而导致精馏塔内部出现淹塔和液泛的问题。

作为本发明的一种具体实施方式，所述一号杆25靠近塔体1内壁的一端均开设有球形槽251，所述球形槽251内滚动连接有一号球252；

使用时，通过在一号杆25靠近塔体1内壁的一端均开设有球形槽251，通过在球形槽251内滚动连接有一号球252，当电机2进行转动时，电机2带动输出轴21进行转动，输出轴21带动刮板22进行转动，当刮板22进行转动时，刮板22内部一号槽23内的一号杆25受弹簧24作用与塔体1内壁以及溢流堰121侧面接触，且刮板22远离电机2输出轴21的一端与塔体1内壁产生摩擦，通过开设球形槽251并且在球形槽251内滚动连接有一号球252，刮板22进行转动时，一号球252在球形槽251内进行滚动，从而减小一号杆25的摩擦力，从而提高一号杆25的使用寿命。

作为本发明的一种具体实施方式，所述溢流堰121远离塔体1内壁的一侧面均匀设置有弧形块14，所述弧形块14位于溢流堰121的两端，所述弧形块14凸面与塔体1内壁固连；

使用时，通过在溢流堰121远离塔体1内壁的一侧面均匀设置有弧形块14，且使弧形块14位于溢流堰121的两端，且使弧形块14的凸面与塔体1内壁进行固连，当电机2进行转动时，输出轴21进行转动，转轴带动刮板22进行转动，通过使溢流堰121的两端为弧形设置，弧形设置与直角相比，弧形设置不易使杂质在角落进行堆积，且使一号杆25与弧形块14进行接触时，一号杆25受一号槽23内的弹簧24作用，一号杆25不间断的与弧形块14的凹弧面接触，从而提高一号杆25经过溢流堰121与塔体1内壁之间的角落使，一号杆25的稳定性增强。

作为本发明的一种具体实施方式，所述刮板22的两侧均固连有三角块15，所述三角块15截面为直角三角形，所述三角块15的直角边与精馏板12的上表面接触，所述二号杆27的截面为等腰梯形状，且二号杆27上端截面小于下端；

使用时，通过在刮板22的两侧均匀固连有三角块15，使三角块15的截面为直角三角形，且使三角块15的直角边与精馏板12的上端面进行接触，当电机2进行转动时，电机2带动输出轴21进行转动，输出轴21带动刮板22进行运动，刮板22带动三角块15进行运动，当三角块15进行运动时，三角块15远离刮板22的一端对精馏板12上端面进行刮动，通过使三角块15的斜面对精馏板12的上端面进行刮动，从而提高了刮板22的刮动效率；通过使二号杆27的截面为等腰梯形状，当二号杆27下侧面对精馏板12进行刮动时，使二号杆27的刮动效率增加。

作为本发明的一种具体实施方式，每个所述三角块15远离刮板22的一端均匀开设有三角槽16，所述三角槽16使三角块15远离刮板22的一端为锯形设置；

使用时，通过使三角块15远离刮板22的一端均匀开设有三角槽16，使三角块15远离刮板22的一端为锯形设置，当电机2进行转动时，电机2带动输出轴21进行运动，输出轴21带动刮板22进行运动，刮板22带动三角块15进行运动，当三角块15进行运动时，三角块15上开设三角槽16，当三角块15对精馏板12上端面进行刮动时，三角块15上相邻的三角槽16之间的尖端对杂质进行刮动，三角槽16之间的尖端对杂质的压强作用加强，从而提高了三角块15的刮动效率。

一种2,4—聚氯苯酚的提纯方法，该方法适用于上述的一种2,4—聚氯苯酚的提纯装置，且该方法包括以下步骤：

S1：使含有2,4—聚氯苯酚的气体通过进气管通入精馏塔内部，随后使液体通过进料管通入精馏塔内部，使精馏塔上的出气管通过管道与换热器上端管道连接，使精馏塔上的回流管通过管道与换热器下方的管道连接，使精馏塔上的出料管通过管道与再沸器侧面管道连接，通过使精馏塔上的回气管通过管道与再沸器的上端管道连接；

S2：启动电机2，电机2转动，电机2带动输出轴21进行转动，输出轴21进行转动时，输出轴21带动刮板22在精馏板12上端面进行转动，当刮板22进行转动时，刮板22内部一号槽23内的一号杆25受弹簧24作用与塔体1内壁以及溢流堰121侧面接触，通过开设球形槽251并且在球形槽251内滚动连接有一号球252，刮板22进行转动时，一号球252在球形槽251内进行滚动；

S3：刮板22带动三角块15进行运动，当三角块15进行运动时，当三角块15对精馏板12上端面进行刮动时，三角块15上相邻的三角槽16之间的尖端对杂质进行刮动。

具体工作流程如下：

当板式精馏塔进行工作时，使精馏塔上的出气管通过管道与换热器上端管道连接，使精馏塔上的回流管通过管道与换热器下方的管道连接，使精馏塔上的出料管通过管道与再沸器侧面管道连接，通过使精馏塔上的回气管通过管道与再沸器的上端管道连接，通过进气管使含有2,4—聚氯苯酚的气体通入精馏塔内部，通过进料管使液体通入塔体1内，随后启动电机2，电机2带动输出轴21进行转动，输出轴21进行转动时，输出轴21带动刮板22在精馏板12上端面进行转动，当液体在换热器内部通过回流管从精馏塔上侧回流到塔体1内部时，液体从最上方的精馏板12表面进行流动，随后液体经过降液通道13向下方的精馏板12流动，当液体在精馏板12上方进行流动时，溢流堰121使精馏板12上端面的液体厚度增加，且当气体进入精馏塔内部后，气体通过精馏板12上的孔进行上升，且当气体穿过精馏板12上方的液面时，气体与液体进行相溶，从而对2,4—聚氯苯酚进行提纯精馏，且当输出轴21进行转动时，刮板22对精馏板12上方进行刮动，且由于每个精馏板12上交错开设有降液通道13，从而使刮板22进行转动时，当刮板22运动到溢流堰121与输出轴21之间时，刮板22内的一号杆25受挤压进入一号槽23内，当刮板22运动到塔体1内壁和输出轴21之间时，刮板22内的一号杆25受一号槽23内的弹簧24作用弹出一号槽23与塔体1内壁接触，且一号杆25下端的二号杆27随着一号杆25弹出。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图2为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。本领域普通技术人员在没有作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。