本实用新型涉及化工的技术领域,尤其涉及丁苯乳胶制备的送料管道。
背景技术:
丁苯乳胶是以丁二烯、苯乙烯加少量羧酸及其它助剂为原料,通过乳液聚合生成的共聚物,其为一种乳白色水分散体,根据粒径不同造成对光线折射率的影响,羧基丁苯乳胶带有不同光泽,机械及化学稳定性好、流动性和贮存稳定性均佳、填充量大等优点,被广泛应用于工业及民用产品的生产中。
目前的丁苯乳胶生产工艺中,由于苯乙烯和丁二烯的聚合反应难以完全转化,且苯乙烯是一种难溶于水的油状液体,当苯乙烯与丁二烯通入送料管道反应后,管道中会残留部分苯乙烯。而苯乙烯是一种具有强烈刺激性气味的致癌物,若产生泄露,且残留的苯乙烯不仅会影响后续的原料浓度,还会对人体产生严重危害,对环境造成污染。因此,需要对管道中残留的液态苯乙烯进行妥善清理,避免其造成危害。
技术实现要素:
针对现有技术存在的不足,本发明的目的之一是提供一种能够清理送料管道内原料残留的清理装置,且本装置具有良好的密封性,防止外界空气进入送料管与原料产生反应,避免进料时原料通过本装置泄露到外界环境中。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种管道残余清理装置,包括送料管,还包括进气管、密封圈与弹性件,所述送料管上设有进气口,所述进气管一端与进气口连通,所述进气管另一端连通氮气加热器,所述密封圈封堵在进气口上,所述转动轴两端固设于进气管的内壁上,所述密封圈包括第一半圆、第二半圆与转动轴,所述第一半圆与第二半圆转动连接在转动轴上,所述弹性件位于密封圈朝向送料管的一侧,所述弹性件两端分别连接在第一半圆与第二半圆上。
通过采用上述技术方案,当送料管停止送料时,通过氮气加热器往进气管内输送高温氮气,进气管内压力升高挤压密封圈,使得第一半圆与第二半圆朝向送料管方向转动,使进气管与送料管连通,弹性件被压缩。高温氮气进入送料管后,加热苯乙烯将苯乙烯气化,并随氮气一同排出送料管。当清理结束后,停止向进气管通入氮气,进气管内压强减小,第一半圆与第二半圆在弹性件的作用下转动回复原位,将进气管封闭,保证送料管的密封性。弹性密封层保证了密封圈在转动时不受壁厚的干涉。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:还包括出气管,所述送料管上设置有出气口,所述出气管一端与出气口连通,所述出气管上也设置有密封圈,所述密封圈封堵在出气口上,所述弹性件位于密封圈背离送料管的一侧。
通过采用上述技术方案,随着高温氮气将送料管内的苯乙烯加热气化,送料管内的压强逐渐升高,挤压出气口上的密封圈,使得第一半圆与第二半圆朝出气料管方向转动,弹性件被压缩。当送料管内的苯乙烯随着氮气排出后,停止通入氮气,送料管内的压强减小,第一半圆与第二半圆在弹性件的作用下打开复位,将出气管封闭,保证了送料管的密封性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述密封圈上设置有轻触开关,所述轻触开关与弹性件同侧设置,所述送料管上设有连接轻触开关的警报灯。
通过采用上述技术方案,当第一半圆与第二半圆相向转动时,会触碰到轻触开关使轻触开关接通,警报灯亮起;当第一半圆与第二半圆回复原位后,轻触开关断开,警报灯熄灭。通过轻触开关与警报灯的配合,能够显示密封圈的密封状态,能有效避免送料管道运行时,发生原料泄露事故。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述出气管另一端连通有收集槽,所述收集槽内填充有活性炭。
通过采用上述技术方案,利用活性炭对苯乙烯的吸附将苯乙烯及氮气分离,便于后续回收苯乙烯及氮气,使得氮气可以循环利用,有效节省成本。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述转动轴与弹性件同侧设置。
通过采用上述技术方案,利用合页限制第一半圆与第二半圆的转动方向,时第一半圆与第二半圆只能朝向设有合页的一侧转动,即出气管上的第一半圆与第二半圆只能朝向送料管的方向转动,进气管上的第一半圆与第二半圆只能朝向出气管的方向转动,进一步保证送料管道的密封性。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述弹性件设为扭簧,所述扭簧套设于转动轴中部,所述扭簧两端分别向两侧延伸,所述扭簧两端分别抵触在第一半圆与第二半圆上。
通过采用上述技术方案,扭簧有较好的弹性,将扭簧固定在转动轴上,当管道清理结束后,扭簧能够使第一半圆与第二半圆快速的复位至呈水平180度状态,将进出管道封闭,使结构更为简单有效。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述进气管与出气管分别设置于送料管的两端。
通过采用上述技术方案,确保高温氮气从进气管通入送料管一端后,能够与送料管内的液态苯乙烯充分接触加热,将其气化后从送料管另一端的出气管中排出,提高了清理效率。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述送料管上设置有气压表。
通过采用上述技术方案,气压表可用于检测送料管内的气压状况,防止清理时管道内气压过高,对管道造成破坏。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过高温氮气将送料管内残留的苯乙烯液体气化排出,并通过密封圈将进气管密封,保证送料管送料时,原料不会从进气管中泄漏;
2.轻触开关可便于判断密封圈的状态,以及送料管道的密封情况,有效防止原料发生泄漏。
3.利用扭簧的特性保证管道清理完毕后,密封圈能够及时恢复至初始位置,将进气管与出气管封闭,保证送料管送料时的密封性。
附图说明
图1是本实施例中管道残留清理装置的结构示意图;
图2是图1中进气管的局部放大剖视图;
图3是图1中出气管的局部放大剖视图;
图4是本实施例中密封圈的结构示意图;
图5是本实施例中第一半圆的转动方向示意图。
图中,1、送料管,11、进气口,2、进气管,3、密封圈,31、第一半圆,32、第二半圆,33、转动轴,34、合页,35、弹性密封层,4、弹性件,41、扭簧,5、氮气加热器,6、出气管,61、出气口,7、收集槽,8、轻触开关,81、警报灯,9、气压表。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,为本发明公开的一种管道残余清理装置,包括送料管1、进气管2与出气管6。送料管1上设置有进气口11、出气口61和用于检测送料管1内气压的气压表9。进气管2一端连通进气口11,进气管2另一端连通有氮气加热器5。出气管6一端连通出气口61,出气管6另一端连通收集槽7,收集槽7内填充有可吸附苯乙烯的活性炭。
参照图2、图4,进气管2上设置有圆形的金属密封圈3,密封圈3封堵在圆形的进气口11上。密封圈3包括呈半圆形的第一半圆31、第二半圆32和圆柱形的转动轴33、弹性密封层35,转动轴33两端与进气管2的管道内壁过盈配合。第一半圆31与第二半圆32均通过合页34转动连接在转动轴33上,合页34设置在密封圈3朝向送料管1的一侧,约束第一半圆31与第二半圆32只能朝向送料管1的一侧转动。转动轴33上还套设有扭簧41,扭簧41与合页34同侧设置,扭簧41位于两个合页34之间,扭簧41上、下两端分别抵触在第一半圆31与第二半圆32上。在初始状态下,第一半圆31与第二半圆32呈180度水平状态,将进气口11与出气口61封堵,扭簧41上下两端也呈180度水平状态分别抵触在第一半圆31与第二半圆32上。
参照图2、图5,出气管6上也设置有圆形的金属密封圈3,密封圈3封堵在圆形的出气口61上。密封圈3包括第一半圆31、第二半圆32与转动轴33、弹性密封层35,转动轴33两端与出气管6的管道内壁过盈配合,第一半圆31与第二半圆32均通过合页34转动连接在转动轴33上,合页34设置在密封圈3背离送料管1的一侧,约束第一半圆31与第二半圆32只能朝向出气管6的一侧转动。转动轴33上还套设有扭簧41,扭簧41与合页34同侧设置,扭簧41位于两个合页34之间,扭簧41上、下两端分别抵触在第一半圆31与第二半圆32上。在初始状态下,第一半圆31与第二半圆32呈180度水平状态,将进气口11与出气口61封堵,扭簧41上下两端也呈180度水平状态分别抵触在第一半圆31与第二半圆32上。
为了方便判断密封圈3的闭合状态,密封圈3上设置有轻触开关8,轻触开关8位于合页34旁边。当第一半圆31与第二半圆32发生相向转动,会触碰到轻触开关8使轻触开关8接通,警报灯81亮起。第一半圆31与第二半圆32未回复至初始状态时,轻触开关8始终处于接通状态,警报灯81常亮。当第一半圆31与第二半圆32回复至初始状态时,轻触开关8断开,警报灯81熄灭。通过轻触开关与警报灯的配合,能够显示密封圈的密封状态,能有效避免送料管1送料时,发生原料泄露事故。
为避免第一半圆31与第二半圆32在转动时,受到壁厚的干涉导致无法转动,第一半圆31与第二半圆32的圆弧外沿上均包裹有弹性密封层35,该弹性密封层35为橡胶材质,该弹性密封层35形成密封圈3的外沿抵触在管道的内壁上。
本实施例的实施原理为:当送料管1停止送料时,通过氮气加热器5将氮气加热至高于苯乙烯的沸点(146℃)并送往进气管2中,进气管2内压力逐渐升高,直至进气口2上密封圈3的扭簧41产生扭转。第一半圆31与第二半圆32朝向送料管1方向转动,使进气管2与送料管1连通,高温氮气进入送料管1中。送料管1管道上残留的液态苯乙烯被高温氮气加热气化。随着送料管1内的氮气与苯乙烯气体的增加,送料管1内的压强逐渐升高,直至出气口61上密封圈3的扭簧41产生扭转,使得第一半圆31与第二半圆32朝出气管6方向转动。送料管1内的苯乙烯随着氮气从出气管6中排出,然后进入收集槽7中,收集槽7中的活性炭可吸附氮气中混合的苯乙烯气体,避免苯乙烯气体造成污染,同时便于后续对氮气进行回收利用。当清理完成后,停止通入氮气,进气管2与送料管1内的压强减小,两个密封圈3的第一半圆31与第二半圆32在扭簧的作用下回复至初始状态。即第一半圆31与第二半圆32呈水平180度,扭簧41两端也呈180度展开,将进气管2与出气管6封闭,保证送料管1的密封性。送料管1上的气压表9可便于检测管道内的气压值,防止清理过程中管道内的气压过大,造成管道损坏。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
1.一种管道残余清理装置,包括送料管(1),其特征在于:还包括进气管(2)、密封圈(3)与弹性件(4),所述送料管(1)上设有进气口(11),所述进气管(2)一端与进气口(11)连通,所述进气管(2)另一端连通氮气加热器(5),所述密封圈(3)封堵在进气口(11)上,所述密封圈(3)包括第一半圆(31)、第二半圆(32)与转动轴(33)、弹性密封层(35),所述转动轴(33)两端固设于进气管(2)的内壁上,所述第一半圆(31)与第二半圆(32)转动连接在转动轴(33)上,所述弹性件(4)位于密封圈(3)朝向送料管(1)的一侧,所述弹性件(4)两端分别连接在第一半圆(31)与第二半圆(32)上,所述弹性密封层(35)包裹在第一半圆(31)与第二半圆(32)的外沿上,所述弹性密封层(35)形成密封圈(3)的外沿。
2.根据权利要求1所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:还包括出气管(6),所述送料管(1)上设置有出气口(61),所述出气管(6)一端与出气口(61)连通,所述出气管(6)上也设置有密封圈(3),所述密封圈(3)封堵在出气口(61)上,所述弹性件(4)位于密封圈(3)背离送料管(1)的一侧。
3.根据权利要求2所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述密封圈上设置有轻触开关(8),所述轻触开关(8)与弹性件(4)同侧设置,所述送料管(1)上设有连接轻触开关(8)的警报灯(81)。
4.根据权利要求3所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述出气管(6)另一端连通有收集槽(7),所述收集槽(7)内填充有活性炭。
5.根据权利要求4所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述第一半圆(31)与第二半圆(32)通过合页(34)转动连接于转动轴(33)上,所述合页(34)与弹性件(4)同侧设置。
6.根据权利要求5所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述弹性件(4)为扭簧(41),所述扭簧(41)套设于转动轴(33)的中部,所述扭簧(41)两端分别向两侧延伸,所述扭簧(41)两端分别抵触在第一半圆(31)与第二半圆(32)上。
7.根据权利要求6所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述进气管(2)与出气管(6)分别设置于送料管(1)的两端。
8.根据权利要求7所述的一种管道残余清理装置,其特征在于:所述送料管(1)上设置有气压表(9)。
技术总结