用于实验室的沥青净化装置 |
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| 申请号 | CN201310419429.X | 申请日 | 2013-09-13 | 公开(公告)号 | CN104449784A | 公开(公告)日 | 2015-03-25 |
| 申请人 | 上海宝钢化工有限公司; | 发明人 | 杜勇; 严天祥; | ||||
| 摘要 | 本 发明 是一种用于实验室的 沥青 净化 装置，包括：沉降系统、液相回收系统、控制系统；沉降系统包括圆柱形罐体、安装在罐体下端的沉渣罐、形成于罐体上端的投料孔、设置在圆柱形罐体中心两侧的热 电阻 、套设在热电阻上的升降筒及伸入罐体中可正向和反向转动的搅拌器；液相回收系统通过金属软管伸入罐体中；控制系统包括设置面板和多个电保温，设置面板通过 信号 线与沉降系统的热电阻、搅拌器和各电保温连接。利用本发明能确保整个测量过程处于密闭体系中，改善了操作环境；分段保温，能有效控制 温度 均匀性；热电阻上安装升降筒避免因热电阻触点长时间停留在液体中受细小颗粒物富集粘连而影响其测量灵敏度，保证所测结果反应了真实情况。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于实验室的沥青净化装置，其特征在于，包括：沉降系统(1)、液相回收系统(2)、控制系统(3)；所述沉降系统(1)包括圆柱形罐体(1a)、安装在所述罐体(1a)下端的沉渣罐(1b)、形成于罐体(1a)上端的投料孔(1c)、设置在圆柱形罐体中心两侧的热电阻（1f）、套设在所述热电阻(1f)上的升降筒(1e)及伸入罐体(1a)中可正向和反向转动的搅拌器(1g)；所述液相回收系统(2)通过金属软管(2a)伸入所述罐体(1a)中；所述控制系统(3)包括设置面板(3a)和多个电保温(3c)，所述设置面板(3a)通过信号线(3b)与沉降系统(1)的所述热电阻(1f)、搅拌器(1g)和所述各电保温(3c)连接。 |
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| 说明书全文 | 用于实验室的沥青净化装置技术领域背景技术[0002] 煤沥青中的喹啉不溶物会影响以其为原料生产的高端产品，如针状焦、浸渍剂沥青等的品质。目前脱除喹啉不溶物的方法主要有以下三种：改质法、溶剂法、离心法；涉及的设备有离心机、沉降槽等，但这些设备大多都运用在成熟的工艺上。在中国实用新型专利申请第CN202766477号所公开的一种脱除煤沥青中喹啉不溶物的装置只是适用于工业化试验，而涉及研发阶段的实验室用的设备或装置几乎没有。目前用于实验室的沥青净化装置，都是很简单的，如高脚烧杯、三口烧瓶等，大都都是敞开的，且操作基本都是人工的，自动化程度低。在回收轻相时，受人为因素大；如倾倒过度，造成渣相收率高；体系温度波动大，严重影响净化效果。 [0003] 因此，目前用于实验室的沥青净化装置在进行沥青净化时，由于整个过程处于敞开系统中，导致各种有毒有害气体弥漫在环境中，影响作业者健康；同时设备自动化程度低，温度影响大，使得试验结果偏离其真实情况。 发明内容[0004] 本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种用于实验室的沥青净化装置，可改善工作环境并提高试验准确度。 [0005] 本发明的一种用于实验室的沥青净化装置，包括：沉降系统、液相回收系统、控制系统；所述沉降系统包括圆柱形罐体、安装在所述罐体下端的沉渣罐、形成于罐体上端的投料孔、设置在圆柱形罐体中心两侧的热电阻、套设在所述热电阻上的升降筒及伸入罐体中可正向和反向转动的搅拌器；所述液相回收系统通过金属软管伸入所述罐体中；所述控制系统包括设置面板和多个电保温，所述设置面板通过信号线与沉降系统的所述热电阻、搅拌器和所述各电保温连接。 [0006] 在所述罐体下端和沉渣罐之间设有密封面。 [0007] 所述搅拌器包括伸入罐体中的转动轴和安装在转动轴上的三个桨，所述三个桨依次分布在圆柱形罐体的中上部、中下部及沉渣罐的中下部，搅拌器上套设有可上下升缩的升降筒。 [0008] 所述液相回收系统还包括连接所述金属软管一端的液体收集瓶、连接所述金属软管另一端的保护装置、套设在金属软管上的升降筒、串接在由所述液体收集瓶引出管路上的真空表、三通阀、真空泵；所述金属软管的另一端和其上的保护装置置于所述圆柱形罐体中。 [0010] 所述控制系统还包括空冷管及导液管；所述电保温分别设置在导液管处、圆柱形罐体中上部及中下部、沉渣罐中下部；所述空冷管连接于导液管。 [0011] 本发明的有益效果是：利用本发明能确保整个测量过程处于密闭体系中，改善了操作环境；分段保温，能有效控制温度均匀性；热电阻上安装升降筒避免因热电阻触点长时间停留在液体中受细小颗粒物富集粘连而影响其测量灵敏度，保证所测结果反应了真实情况。同时，空冷管及导液管上电保温的设计，不仅避免溶剂损失，还防止冷溶剂进入，降低体系温度，最终影响净化效果。附图说明 [0012] 图1是本发明一个实施例的用于实验室的沥青净化装置的结构示意图； [0013] 图2是图1实施例中的沉降系统的结构示意图； [0014] 图3是图1实施例中的液相回收系统的结构示意图； [0015] 图4是图1实施例中的控制系统的结构示意图。 具体实施方式[0016] 为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。图中相同或相似的构件采用相同的附图标记表示。 [0017] 在进行沥青净化时，由于整个过程处于敞开系统中，导致各种有毒有害气体弥漫在环境中，影响作业者健康；同时设备自动化程度低，温度影响大，使得试验结果偏离其真实情况。本发明的目的就是为了解决上述问题，改善工作环境，提高试验准确度。 [0018] 图1示出本发明一个实施例的用于实验室的沥青净化装置，如图所示，包括：沉降系统1、液相回收系统2、控制系统3。 [0019] 以下结合图1至图4具体说明上述各部分的具体结构、特点和作用。 [0020] 所述沉降系统1包括圆柱形罐体1a、安装在所述罐体下端的沉渣罐1b、形成于罐体上端的投料孔1c、位于所述罐体下端和沉渣罐之间的密封面1d、设置在圆柱形罐体中心两侧的热电阻1f、套设在所述热电阻上的升降筒1e、及可正向和反向转动的搅拌器1g；搅拌器1g带有三个浆，依次分布在圆柱形罐体1a的中上部、中下部及沉渣罐1b的中下部，搅拌器上套设有可上下升缩的升降筒1e’；所述液相回收系统2包括金属软管2a、连接所述金属软管2a一端的液体收集瓶2b、连接所述金属软管2a另一端的保护装置2g、套设在金属软管2a上的升降筒2f、串接在由所述液体收集瓶引出管路上的真空表2d、三通阀2e、真空泵2c；所述金属软管2a的另一端和其上的保护装置2g置于所述圆柱形罐体1a中；所述控制系统3包括设置面版3a、信号线3b、多个电保温3c、空冷管3d及导液管3e；所述电保温3c分别设置在导液管3e处、圆柱形罐体1a中上部及中下部、沉渣罐1b中下部。所述保护装置2g呈喇叭口形，并由质地轻软且耐腐蚀耐高温的高分子聚合物构成。 [0021] 圆柱形罐体1a中心两侧设有两组测温点，即热电阻1f，且通过升降筒1e可将测温点上下移动，这样既能确保各处的温度情况，避免测量死角，又能避免因热电阻触点长时间停留在液体中受细小颗粒物富集粘连而影响其测量灵敏度，最终导致测量温度偏低于物料实际温度，影响试验数据的准确性；搅拌器1g带有三个浆，依次分布在圆柱形罐体1a的中上部、中下部及沉渣罐1b的中下部，且搅拌器能正向和反向转动，这样能够确保物料搅拌均匀充分，同时搅拌器也带有升降筒，可上下升缩，避免静置沉降时，其破坏清液与渣相的界面；密封面1d用来连接圆柱形罐体1a及沉渣罐1b的部件，其便于罐体的分离，渣相的收集。 [0022] 液相回收系统2是收集试验主产品，含低喹啉不溶物的液体。保护装置2g呈喇叭口形，是一种质地很轻很软且耐腐蚀耐高温的高分子聚合物，其能确保液相与渣相的相界面不被破坏；升降筒2f能保证倒液管上下移动，保证液相被完全收集。 [0023] 整套装置设有4个控温点即电保温3c，导液管3e处、圆柱形罐体1a中上部及中下部、沉渣罐1b中下部，其能有效防止温度不均匀，尤其是导液管3e处的电保温，它能保证回收下来的冷溶剂，在进入体系时以同试验温度相当，避免温差原因，影响净化效果，导致轻相中喹啉不溶物偏高。 [0024] 具体的操作过程如下： [0025] 准备阶段：将四块电保温3c开启，导液管3e处设定为与实际试验温度一致，而其他三处，从上往下，第一块为试验温度以下5-8度为宜，第二块为试验温度以上2d度为宜，第三块为试验温度以上8-10度为宜，确保渣相在实验温度下干燥而疏松，相界面清晰；防止溶剂损失，影响实验结果的准确性。将搅拌器1g通过升降筒1e升到底，并开启；将热电阻1f通过升降筒1e提到最高处；将保护装置2g通过升降筒2f提到最高处；关闭三通阀2e。 [0026] 正常使用阶段：将液态为原料通过投料孔1c装入装置内，完毕后关闭投料孔，充分搅拌30min后，关闭搅拌器1g，并通过升降筒1e’将其提至最高处，防止物料在静置沉降过程中形成的小颗粒富集在搅拌桨1h、1h’、1h”或转动轴1g’上，影响渣相的回收率。进行净化试验时，开始一小时内，热电阻1f升降频度较高，约2-4次，以后每小时升降一次。试验结束后，打开三通阀2e，开启真空泵2c，并通过真空表2d将真空度控制在微负压为宜，同时将保护装置2g通过升降筒2f缓慢向下移动，开始回收上清液，直至液体收集瓶2b的液面不再上升。液体回收结束后，保留沉渣罐1b的电保温3c，其余电保温全关闭，卸下密封面1d上的螺丝，取出沉渣罐1b中的渣相。完毕后，装上沉渣罐，开始清洗装置。 [0027] 利用该发明能确保整个测量过程处于密闭体系中，改善了操作环境；分段保温，能有效控制温度均匀性；热电阻上安装升降筒避免因热电阻触点长时间停留在液体中受细小颗粒物富集粘连而影响其测量灵敏度，保证所测结果反应了真实情况。同时，空冷管及导液管上电保温的设计，不仅避免溶剂损失，还防止冷溶剂进入，降低体系温度，最终影响净化效果。 |
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