【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种重氮化反应的连续进料系统。
技术介绍
1、芳香族伯胺和亚硝酸作用生成重氮盐的反应称为重氮化反应，在这个过程中芳香族伯胺作为重氮底物，亚硝酸作为重氮化试剂。因为亚硝酸不稳定，通常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸原位生成，并且在低温下反应以避免亚硝酸的分解。
2、目前，重氮化方法有以下几种，第一种是将芳香族伯胺加入溶剂中，加酸，保持一定的温度使成盐完全，然后缓慢滴加亚硝酸钠溶液，这种方法大多数用于能够在酸性介质中有一定溶解度的芳香伯胺，应用较多；第二种是将芳香族伯胺加入溶剂中，通过调节ph至碱性使溶解，加入亚硝酸钠溶液配制成混合溶液，然后缓慢滴加入一定温度的酸性介质中，这种方法大多数用于在碱性介质中能够溶解的芳香伯胺，应用较少；第三种是将芳香族伯胺溶解于合适溶剂，采用双滴加的方式同时缓慢滴加亚硝酸钠溶液和酸溶液，双滴加过程控制难度大，容易出现过度反应。采用第一种方法时，可以根据芳香族伯胺碱性的强弱选择合适的重氮化试剂，如亚硝酸钠水溶液或亚硝酰硫酸溶液等。
3、由于重氮化反应过程迅速、反应放热量大，加之重氮盐热稳定性一般较差，在化工生产中有较多事故发生，故被列为化工生产高危工艺，被有关部门重点监管。
技术实现思路
1、本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中反应放热量大、安全系数较低、无法实现重氮化反应连续进料的缺陷，提供一种重氮化反应的连续进料系统。本技术的进料系统可在快速反应、多步反应的过程中实现重氮化反应的连续进料，也可应用于高温高压、非均相的反应中
2、本技术提供了一种重氮化反应的连续进料系统，其包括第一进料模块、第二进料模块、第三进料模块和混合模块；所述第二进料模块的出口、所述第三进料模块的出口均与所述混合模块连接；
3、所述第一进料模块包括进料管道，以及沿进料方向依次设于所述进料管道上的流量控制单元、排液管道和压力控制单元；其中，
4、所述流量控制单元包括进料计量泵、相互连接的流量计和流量信号控制器，所述进料计量泵、所述流量计沿进料方向依次设于所述进料管道上，所述流量信号控制器与所述进料计量泵电连接，用于将所述流量计检测到的流量信号转化为电信号，并根据流量的预设值将处理后的流量信号传输至所述进料计量泵，从而控制所述第一进料模块内流体的流量；
5、所述压力控制单元包括第一开关阀、第二开关阀、压力变送器和压力信号控制器；所述第一开关阀设于所述排液管道上，用于控制物料在进料管道上的流通；所述第二开关阀、所述压力变送器沿进料方向依次设于所述进料管道上；所述压力变送器与所述压力信号控制器连接，所述压力信号控制器分别与所述第一开关阀、所述第二开关阀电连接，用于根据压力信号联动控制所述第一开关阀、所述第二开关阀的开合；
6、所述第二进料模块和所述第三进料模块均设有与所述第一进料模块中所述的进料管道、所述流量控制单元、所述排液管道和所述压力控制单元的结构相同的进料管道、流量控制单元、排液管道和压力控制单元；所述第一进料模块的流量控制单元、所述第二进料模块的流量控制单元、所述第三进料模块的流量控制单元均连接于控制中心，用于同时控制各进料模块中三种物料的进料比。
7、本技术中，所述第一开关阀和所述第二开关阀用于控制流路的通断，在紧急情况下，及时切断物料流通并排放物料，防止反应继续进行。
8、本技术中，当所述流量计监测到所述进料管道内流体的流量大于或小于目标值时，所述流量信号控制器会向所述进料计量泵发出流量调节信号。
9、本技术中，较佳地，所述进料计量泵依次连接有变频器和电机；所述流量信号控制器与所述电机电连接，通过将流量信号传输至所述电机，由电机来调节所述变频器，从而控制所述进料计量泵。
10、其中，所述流量控制单元中的流量计将其读数反馈进入plc(可编程逻辑控制器)，经plc计算通过电机调节变频器，从而对进料计量泵的频率进行调整，并控制进料计量泵的流量，进而通过流量计反控进料计量泵，实现物料进料量的严格控制。
11、本技术中，所述压力信号控制器可为压力显示联锁报警器，其与第一开关阀、第二开关阀的电连接，联动控制阀门开合，进一步提升进料系统的安全性。
12、本技术中，所述第一进料模块可用于重氮化试剂的进料。
13、本技术中，所述第二进料模块可用于硫酸的进料。
14、其中，较佳地，所述第二进料模块还包括换热器；所述换热器设于所述流量控制单元与所述排液管道之间的管路上；通过所述换热器对第二进料管道内硫酸溶液的温度精准控制，结合所述混合器的冷媒流量控制，从而实现对混合器出口温度的准确控制。
15、其中，较佳地，所述换热器的换热介质入口设有第一调节阀。
16、其中，较佳地，所述换热器的出料口设有第一温度控制单元，所述第一温度控制单元与所述第一调节阀电连接；通过所述第一温度控制单元，先测量换热器出料口的物料温度，再通过控制换热介质的进料量来调节物料的换热量。
17、其中，较佳地，所述换热器中的换热面积为3.3m2。
18、本技术中，所述第三进料模块可用于弱碱性有机物的进料。
19、本技术中，所述第一进料模块的出口与所述混合模块的出口分别可用于连接重氮化反应模块的进口。
20、本技术中，较佳地，所述第二开关阀和所述压力控制单元之间的管路上设有压力报警单元，所述压力报警单元包括第二压力表以及分别与所述第二压力表连接的安全阀和压力报警器；所述第二进料模块和所述第三进料模块均设有与所述第一进料模块中所述的压力报警单元的结构相同的压力报警单元。
21、其中，较佳地，所述第二开关阀与所述压力报警单元的管路上设有第二单向阀；所述第二进料模块和所述第三进料模块均设有与所述第一进料模块中所述第二单向阀的结构相同的第二单向阀。
22、本技术中，所有进料物料管道均设有温度传感器，实时监控物料的温度，如由于某些原因导致物料温度超出可控范围，将及时通过阀门切断各物料，同时对反应器以及管道中的物料进行紧急泄放，从而消除进一步失控的可能性。
23、本技术中，较佳地，在所述第一进料模块、所述第二进料模块和所述第三进料模块中，所述进料计量泵与所述流量计之间的管路上均设有测温单元，用于监测物料的温度。
24、其中，较佳地，所述进料计量泵与所述测温单元的管路上设有第一压力表，用于测量体系内的压力，并及时发现管道堵塞等异常情况；更佳地，所述第一压力表为现场安装的压力表。
25、其中，较佳地，所述第一压力表与所述进料计量泵的管路上设有第一单向阀。
26、其中，较佳地，所述测温单元包括相互连接的测温端和温度报警器，用于监测管道内的温度，保证物料温度在设定的范围内，保证后续反应的稳定性；当所述测温端测得所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，其包括第一进料模块、第二进料模块、第三进料模块和混合模块；所述第二进料模块的出口、所述第三进料模块的出口均与所述混合模块连接；
2.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述进料计量泵依次连接有变频器和电机；所述流量信号控制器与所述电机电连接，通过将流量信号传输至所述电机，由电机来调节所述变频器，从而控制所述进料计量泵。
3.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述第一进料模块用于重氮化试剂的进料；
4.如权利要求3所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述换热器的换热介质入口设有第一调节阀；
5.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述第二开关阀和所述压力控制单元之间的管路上设有压力报警单元，所述压力报警单元包括第二压力表以及分别与所述第二压力表连接的安全阀和压力报警器；
6.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，在所述第一进料模块、所述第二进料模块和所述第三进料模块中，所述进料计量泵与所述流
7.如权利要求6所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述进料计量泵与所述测温单元的管路上设有第一压力表；所述第一压力表与所述进料计量泵的管路上设有第一单向阀；
8.如权利要求7所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述进料计量泵与所述第一单向阀之间设有第一排液口；
9.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述混合模块的换热介质入口设有第二调节阀；其中，
10.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述第二进料模块的出口、所述第三进料模块的出口与所述混合模块的入口通过三通法兰进行连接；
...【技术特征摘要】
1.一种重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，其包括第一进料模块、第二进料模块、第三进料模块和混合模块；所述第二进料模块的出口、所述第三进料模块的出口均与所述混合模块连接；
2.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述进料计量泵依次连接有变频器和电机；所述流量信号控制器与所述电机电连接，通过将流量信号传输至所述电机，由电机来调节所述变频器，从而控制所述进料计量泵。
3.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述第一进料模块用于重氮化试剂的进料；
4.如权利要求3所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述换热器的换热介质入口设有第一调节阀；
5.如权利要求1所述的重氮化反应的连续进料系统，其特征在于，所述第二开关阀和所述压力控制单元之间的管路上设有压力报警单元，所述压力报警单元包括第二压力表以及分别与所述第二压力表连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：马兵，范利颋，孙志勇，
申请(专利权)人：上海惠和化德生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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