(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(10)申請公布號CN120204740A(71)申請人山西金鼎潞寶能源化工有限公司地址047500山西省長治市潞城區(qū)潞寶生態(tài)工業(yè)園區(qū)(72)發(fā)明人劉璐娟薛叮張洪波趙泓鉑張輝王利偉(74)專利代理機構(gòu)北京京智匯一專利代理事務(wù)所(普通合伙)16374專利代理師蔣偉(54)發(fā)明名稱一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置本發(fā)明涉及甲醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，它包括動力底座，所述動力底座上設(shè)有蒸發(fā)攪拌筒，所述蒸發(fā)攪拌筒上設(shè)有氣液分離組件，所述蒸發(fā)攪拌筒上還設(shè)有冷凝器，所述蒸發(fā)攪拌筒內(nèi)設(shè)有可將原料進行充分混合和加熱蒸發(fā)的蒸發(fā)攪拌裝置，所述動力底座內(nèi)設(shè)有可改變蒸發(fā)攪拌裝置運行速度的雙層傳動組件。本發(fā)明的一種用于甲醇生產(chǎn)的提取21.一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，它包括動力底座(1),所述動力底座(1)上設(shè)有蒸發(fā)攪拌筒(2),所述蒸發(fā)攪拌筒(2)上設(shè)有氣液分離組件(3),所述蒸發(fā)攪拌筒(2)上還設(shè)有冷凝器(4),其特征在于：所述蒸發(fā)攪拌筒(2)內(nèi)設(shè)有可將原料進行充分混合和加熱蒸發(fā)的蒸發(fā)攪拌裝置(6),所述動力底座(1)內(nèi)設(shè)有可改變蒸發(fā)攪拌裝置(6)運行速度的雙層傳動組置(6)包括可在蒸發(fā)攪拌筒(2)底部旋轉(zhuǎn)的圓形托盤(601),圓形托盤(601)上設(shè)有若干均勻分布的蒸發(fā)加熱器(602),圓形托盤(601)中軸處設(shè)有與圓形托盤(601)相對旋轉(zhuǎn)且上下移動的主攪拌葉輪(603),圓形托盤(601)上設(shè)有兩個對稱分布的用于液體提升的螺旋攪拌輪(604),圓形托盤(601)上固定安裝有兩個對稱分布的刮料框(605),所述刮料框(605)與蒸件(5)包括位于動力底座(1)內(nèi)的三軸托架(501),三軸托架(501)可在動力底座(1)內(nèi)由電組(502),三軸托架(501)上固接有主軸(504),主軸(504)外套接有位于圓形托盤(601)下方的第二雙層齒輪組(503),主攪拌葉輪(603)可在主軸(504)上上下移動且與第二雙層齒輪輪組(502)包括與三軸托架(501)端部旋轉(zhuǎn)連接的軸體(5023),軸體(5023)從上到下依次固定連接有第一上層齒輪(5022)和第一下層齒輪(5021),第二雙層齒輪組(503)包括與主軸(504)上下滑動連接的套體(5033),套體(5033)從上到下依次固定連接有第二上層齒輪(5032)和第二下層齒輪(5031),第一上層齒輪(5022)和第一下層齒輪(5021)之間的距離較(603)頂部設(shè)有可在主軸(504)上上下移動的板體(607),板體(607)可通過主攪拌葉輪6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，其特征在于：所述控制組件(606)包括貫穿蒸發(fā)攪拌筒(2)的側(cè)壁并與蒸發(fā)攪拌筒(2)的側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接的傳動軸(6063),蒸發(fā)攪拌筒(2)的外壁設(shè)有供傳動軸(6063)旋轉(zhuǎn)的擺動電機(6064),板體(607)上設(shè)有連接塊(6061),連接塊(6061)遠離板體(607)一端滑動旋轉(zhuǎn)連接有翹板(6062),翹板件(3)包括與蒸發(fā)攪拌筒(2)相配合的蓋體(301),蓋體(301)上設(shè)有兩個對稱分布的通氣孔部兩側(cè)設(shè)有與進氣U型管(303)相通的L型冷凝管(304),L型冷凝管(304)與蓋體(301)之間可拆卸連接有直管(305),直管(305)與L型冷凝管(304)套接，且直管(305)內(nèi)徑較L型冷凝管(304)內(nèi)徑大，蓋體(301)底部設(shè)有與兩個所述L型冷凝管(304)連通的冷凝液堆積管3(306),所述進氣U型管(303)的兩個端部內(nèi)均設(shè)有導風機(308)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，其特征在于：所述冷凝液堆積管(306)的底部設(shè)有可拆卸的出液門(307)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，其特征在于：所述冷凝器(4)包括可拆卸安裝在蓋體(301)上的筒型架(406),筒型架(406)上設(shè)有散熱片(403),散熱片(403)底部設(shè)有導熱管(401),導熱管(401)外套接有螺旋型導熱管(402),導熱管(401)與螺旋型導熱管(402)探入冷凝液堆積管(306)內(nèi)，散熱片(403)頂部設(shè)有風機(405)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，其特征在于：所述風機(405)位于進氣U型管(303)下方以及兩個所述L型冷凝管(304)之間。4一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及甲醇生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置。背景技術(shù)[0002]在甲醇生產(chǎn)過程中，原料的混合均勻度、蒸發(fā)效率以及氣液分離效果直接影響產(chǎn)品純度和能耗，傳統(tǒng)提取裝置存在以下技術(shù)瓶頸：1、攪拌與加熱協(xié)同性差：常規(guī)攪拌裝置采用單一轉(zhuǎn)速模式，無法根據(jù)物料粘度和2、氣液分離不充分：現(xiàn)有分離組件多采用單級冷凝，揮發(fā)性物質(zhì)易夾帶未冷凝氣速響應(yīng)滯后的問題；續(xù)生產(chǎn)周期。發(fā)明內(nèi)容[0003]本發(fā)明為解決上述問題，提供一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，能夠低成本實現(xiàn)動態(tài)調(diào)速與高效混合，具有多級氣液分離與冷凝優(yōu)化。[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，它包括動力底座，所述動力底座上設(shè)有蒸發(fā)攪拌筒，所述蒸發(fā)攪拌筒上設(shè)有氣液分離組件，所述蒸發(fā)攪拌筒上還設(shè)有冷凝器，所述蒸發(fā)攪拌筒內(nèi)設(shè)有可將原料進行充分混合和加熱蒸發(fā)的蒸發(fā)攪拌裝置，所述動力底座內(nèi)設(shè)有可改變蒸發(fā)攪拌裝置運行速度的雙層傳動組件。[0005]作為改進，所述蒸發(fā)攪拌裝置包括可在蒸發(fā)攪拌筒底部旋轉(zhuǎn)的圓形托盤，圓形托盤上設(shè)有若干均勻分布的蒸發(fā)加熱器，圓形托盤中軸處設(shè)有與圓形托盤相對旋轉(zhuǎn)且上下移動的主攪拌葉輪，圓形托盤上設(shè)有兩個對稱分布的用于液體提升的螺旋攪拌輪，圓形托盤上固定安裝有兩個對稱分布的刮料框，所述刮料框與蒸發(fā)攪拌筒內(nèi)壁接觸。[0006]作為改進，所述雙層傳動組件包括位于動力底座內(nèi)的三軸托架，三軸托架可在動力底座內(nèi)由電機帶動旋轉(zhuǎn)，三軸托架的兩端均旋轉(zhuǎn)連接有與螺旋攪拌輪固接的第一雙層齒輪組，三軸托架上固接有主軸，主軸外套接有位于圓形托盤下方的第二雙層齒輪組，主攪拌葉輪可在主軸上上下移動且與第二雙層齒輪組固接。[0007]作為改進，所述第一雙層齒輪組包括與三軸托架端部旋轉(zhuǎn)連接的軸體，軸體從上到下依次固定連接有第一上層齒輪和第一下層齒輪，第二雙層齒輪組包括與主軸上下滑動連接的套體，套體從上到下依次固定連接有第二上層齒輪和第二下層齒輪，第一上層齒輪和第一下層齒輪之間的距離較第二上層齒輪和第二下層齒輪之間的距離大，所述套體可在圓形托盤內(nèi)上下滑動，套體與主攪拌葉輪固定連接。[0008]作為改進，所述主攪拌葉輪頂部設(shè)有可在主軸上上下移動的板體，板體可通過主5攪拌葉輪帶動第二雙層齒輪組上下移動，所述板體與蒸發(fā)攪拌筒之間設(shè)有可控制板體升降的控制組件。[0009]作為改進，所述控制組件包括貫穿蒸發(fā)攪拌筒的側(cè)壁并與蒸發(fā)攪拌筒的側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接的傳動軸，蒸發(fā)攪拌筒的外壁設(shè)有供傳動軸旋轉(zhuǎn)的擺動電機，板體上設(shè)有連接塊，連接塊遠離板體一端滑動旋轉(zhuǎn)連接有翹板，翹板的端部與傳動軸固定連接。[0010]作為改進，所述氣液分離組件包括與蒸發(fā)攪拌筒相配合的蓋體，蓋體上設(shè)有兩個對稱分布的通氣孔，蓋體上設(shè)有與通氣孔相通的進氣U型管，所述進氣U型管的頂部兩側(cè)設(shè)有與進氣U型管相通的L型冷凝管，L型冷凝管與蓋體之間可拆卸連接有直管，直管與L型冷凝管套接，且直管內(nèi)徑較L型冷凝管內(nèi)徑大，蓋體底部設(shè)有與兩個所述L型冷凝管連通的冷凝液堆積管，所述進氣U型管的兩個端部內(nèi)均設(shè)有導風機。[0011]作為改進，所述冷凝液堆積管的底部設(shè)有可拆卸的出液門。[0012]作為改進，所述冷凝器包括可拆卸安裝在蓋體上的筒型架，筒型架上設(shè)有散熱片，散熱片底部設(shè)有導熱管，導熱管外套接有螺旋型導熱管，導熱管與螺旋型導熱管探入冷凝[0013]作為改進，所述風機位于進氣U型管下方以及兩個所述L型冷凝管之間。[0014]采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：1、動態(tài)調(diào)速攪拌與高效傳熱協(xié)同控制：通過雙層傳動組件與主攪拌葉輪、螺旋攪拌輪的聯(lián)動設(shè)計，實現(xiàn)高低速雙模式切換：低速高扭矩模式適用于高粘度原料的均勻混合，高速湍流模式提升蒸發(fā)效率；配合圓形托盤上的蒸發(fā)加熱器和刮料框，形成徑向剪切與軸向提升的復(fù)合攪拌場，物料加熱均勻性提升40%,避免局部過熱結(jié)焦；2、多級氣液分離與梯度冷凝優(yōu)化：氣液分離組件通過進氣U型管、雙L型冷凝管及直管的三級冷凝路徑設(shè)計，結(jié)合導風機的定向氣流控制，使甲醇蒸汽冷凝效率提升至98%;螺旋型導熱管嵌套直管的余熱回收結(jié)構(gòu)，將冷凝余熱傳導至進氣預(yù)熱，能耗降低；3、熱能循環(huán)利用與系統(tǒng)集成優(yōu)化：冷凝器的散熱片與風機形成強制對流散熱，同時利用導熱管回收冷凝液余熱，實現(xiàn)熱能循環(huán)利用；L型冷凝管與螺旋型導熱管的嵌套結(jié)附圖說明[0015]圖1是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0016]圖2是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的結(jié)構(gòu)分解示意圖一。[0017]圖3是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的結(jié)構(gòu)分解示意圖二。[0018]圖4是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的蒸發(fā)攪拌裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖5是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的雙層傳動組件的結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]圖6是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的雙層傳動組件的結(jié)構(gòu)分解示意圖。[0021]圖7是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的氣液分離組件的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖8是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的進氣U型管的結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖9是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖10是本發(fā)明一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置的冷凝器的結(jié)構(gòu)分解示意圖。6具體實施方式[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細說明。一種用于甲醇生產(chǎn)的提取裝置，它包括動力底座1,所述動力底座1上設(shè)有蒸發(fā)攪拌筒2,所述蒸發(fā)攪拌筒2上設(shè)有氣液分離組件3,所述氣液分離組件3包括與蒸發(fā)攪拌筒2相配合的蓋體301,蓋體301上設(shè)有兩個對稱分布的通氣孔302,蓋體301上設(shè)有與通氣孔302相通的進氣U型管303,所述進氣U型管303的頂部兩側(cè)設(shè)有與進氣U型管303相通的L型冷凝管304,L型冷凝管304與蓋體301之間可拆卸連接有直管305,直管305與L型冷凝管304套接，且直管305內(nèi)徑較L型冷凝管304內(nèi)徑大，蓋體301底部設(shè)有與兩個所述L型冷凝管304連通的冷凝液堆積管306,所述進氣U型管303的兩個端部內(nèi)均設(shè)有導風機308;所述冷凝液堆積管306的底部設(shè)有可拆卸的出液門307;通過此結(jié)構(gòu)，進氣U型管303與雙L型冷凝管304形成三級冷凝路徑：當蒸發(fā)氣體經(jīng)導風機308推動進入進氣U型管303后，首先在進氣U型管303底部完成初次冷凝，未凝氣體在導風機加壓下進入兩側(cè)L型冷凝管304進行二次冷凝，最后通過直管305擴大冷凝接觸面積完成深度分離，可拆卸的直管設(shè)計便于清洗結(jié)晶物，冷凝液堆積管306統(tǒng)一收集，出液門307可定期排液而不中斷生產(chǎn)，相比傳統(tǒng)的單級冷凝效率提升。所述蒸發(fā)攪拌筒2上還設(shè)有冷凝器4,所述冷凝器4包括可拆卸安裝在蓋體301上的筒型架406,筒型架406上設(shè)有散熱片403,散熱片403底部設(shè)有導熱管401,導熱管401外套接有螺旋型導熱管402,導熱管401與螺旋型導熱管402探入冷凝液堆積管306內(nèi)，散熱片403頂部設(shè)有風機405;所述風機405位于進氣U型管303下方以及兩個所述L型冷凝管304之間；通過此結(jié)構(gòu)，螺旋型導熱管402嵌套在直管305外壁形成雙通道換熱：內(nèi)層通過甲醇蒸汽冷凝放熱，外層通過導熱管401將余熱傳導至散熱片403,風機405形成上下對流增強散熱。測試表明該結(jié)構(gòu)使冷凝溫差從傳統(tǒng)設(shè)計的15℃提升至22℃,且螺旋結(jié)構(gòu)延長氣流停留時間0.8秒，確保低沸點物質(zhì)充分冷凝。所述蒸發(fā)攪拌筒2內(nèi)設(shè)有可將原料進行充分混合和加熱蒸發(fā)的蒸發(fā)攪拌裝置6,所述蒸發(fā)攪拌裝置6包括可在蒸發(fā)攪拌筒2底部旋轉(zhuǎn)的圓形托盤601,圓形托盤601上設(shè)有若干均勻分布的蒸發(fā)加熱器602,圓形托盤601中軸處設(shè)有與圓形托盤601相對旋轉(zhuǎn)且上下移動的主攪拌葉輪603,圓形托盤601上設(shè)有兩個對稱分布的用于液體提升的螺旋攪拌輪604,圓7形托盤601上固定安裝有兩個對稱分布的刮料框605,所述刮料框605與蒸發(fā)攪拌筒2內(nèi)壁接通過此結(jié)構(gòu)，主攪拌葉輪603與螺旋攪拌輪604形成差速攪拌場：當圓形托盤601以@1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，螺旋攪拌輪604以@1+△w的轉(zhuǎn)速將底部物料垂直提升，配合刮料框605的徑向剪切作用，使物料在徑向往復(fù)運動中被蒸發(fā)加熱器602均勻加熱。所述動力底座1內(nèi)設(shè)有可改變蒸發(fā)攪拌裝置6運行速度的雙層傳動組件5,所述雙層傳動組件5包括位于動力底座1內(nèi)的三軸托架501,三軸托架501可在動力底座1內(nèi)由電機帶動旋轉(zhuǎn)，三軸托架501的兩端均旋轉(zhuǎn)連接有與螺旋攪拌輪604固接的第一雙層齒輪組502,三軸托架501上固接有主軸504,主軸504外套接有位于圓形托盤601下方的第二雙層齒輪組503,主攪拌葉輪603可在主軸504上上下移動且與第二雙層齒輪組503固接；所述第一雙層齒輪組502包括與三軸托架501端部旋轉(zhuǎn)連接的軸體5023,軸體5023從上到下依次固定連接有第一上層齒輪5022和第一下層齒輪5021,第二雙層齒輪組503包括與主軸504上下滑動連接的套體5033,套體5033從上到下依次固定連接有第二上層齒輪5032和第二下層齒輪5031,第一上層齒輪5022和第一下層齒輪5021之間的距離較第二上層齒輪5032和第二下層齒輪5031之間的距離大，所述套體5033可在圓形托盤601內(nèi)上下滑動，套體5033與主攪拌葉輪603固定連接；所述主攪拌葉輪603頂部設(shè)有可在主軸504上上下移動的板體607,板體607可通過主攪拌葉輪603帶動第二雙層齒輪組503上下移動，所述板體607與蒸發(fā)攪拌筒2之間設(shè)有可控制板體607升降的控制組件606;為了使第一雙層齒輪組502在繞第二雙層齒輪組503公轉(zhuǎn)的同時也能夠自轉(zhuǎn)，如附圖2,在動力底座1內(nèi)壁設(shè)置了與第一下層齒輪5021嚙合的內(nèi)齒圈，此時三軸托架501旋轉(zhuǎn)時能帶動第一雙層齒輪組502公轉(zhuǎn)，由于第一下層齒輪5021與內(nèi)齒圈嚙合，此時第一下層齒輪5021會在內(nèi)齒圈上滾動，即第一下層齒輪5021可自轉(zhuǎn)，且自轉(zhuǎn)方向與三軸托架501旋轉(zhuǎn)方向相反，此時第一雙層齒輪組502即可帶動第二雙層齒輪組503旋轉(zhuǎn)；通過此結(jié)構(gòu)，當?shù)诙p層齒輪組503沿主軸504上移時，第二上層齒輪5032與第一上層齒輪5022嚙合，形成高速傳動模式(傳動比1:1.8);下移時第二下層齒輪5031與第一下層齒輪5021嚙合，切換為低速高扭矩模式(傳動比1:0.6),單電機即可實現(xiàn)二級調(diào)速，能耗降低。[0031]結(jié)合附圖4:所述控制組件606包括貫穿蒸發(fā)攪拌筒2的側(cè)壁并與蒸發(fā)攪拌筒2的側(cè)壁旋轉(zhuǎn)連接的傳動軸6063,蒸發(fā)攪拌筒2的外壁設(shè)有供傳動軸6063旋轉(zhuǎn)的擺動電機6064,板體607上設(shè)有連接塊6061,連接塊6061遠離板體607一端滑動旋轉(zhuǎn)連接有翹板6062,翹板6062的端部與傳動軸6063固定連接。[0032]通過此結(jié)構(gòu)，擺動電機6064驅(qū)動傳動軸旋轉(zhuǎn)±30°時，通過翹板6062將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為板體607的垂直位移(行程±15mm),實時調(diào)整第二齒輪組位置。[0033]本發(fā)明在具體實施時，按以下步驟運行：1、原料混合與動態(tài)調(diào)速階段：啟動動力底座1內(nèi)的驅(qū)動電機，帶動三軸托架501以8第二雙層齒輪組503處于初始中位，第二下層齒輪5031與第一下層齒輪5021嚙合，形成1:0.6的減速傳動比。主攪拌葉輪603以低速大扭矩模式運行，將高粘度原料從蒸發(fā)攪拌筒2底部向上推送；螺旋攪拌輪604在差速作用下(與圓形托盤601轉(zhuǎn)速差達35%),將底部物料沿軸向提升至蒸發(fā)加熱器602區(qū)域。刮料框605以2—3mm間隙刮擦筒壁，防止原料碳化結(jié)焦。當物料粘度降低至設(shè)定閾值時，擺動電機6064驅(qū)動傳動軸6063旋轉(zhuǎn)+2