1.本发明涉及吡嗪制备设备技术领域,具体为一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法。
背景技术:2.吡嗪为无色结晶与嘧啶和哒嗪互为同分异构体,不易发生亲电取代反应,但易和亲核试剂反应,在自然界中,其纯品很少存在,但其结构存在于叶酸之中,组成其中的蝶呤部分,工业上则用乙醇胺在气相催化的条件下脱氢制取。其衍生物有较多应用,如二苯并吡嗪是重要的染料,吩嗪以具有抗肿瘤,抗菌和利尿的性质而著称,吡嗪在制备过程中,需要使用反应釜进行反应制备。
3.由于吡嗪在制备过程中需要将多种原料进行充分混合,混合均匀程度决定着吡嗪的最终制备质量。然而现有的反应釜内部的搅拌结构较为简单,通常仅能在同一位置对各个原料进行圆周搅拌式混合,搅拌混合效果差,从而影响最终的吡嗪制备效果。
技术实现要素:4.针对上述情况,为弥补上述现有缺陷,本发明提供了一种可对多种原料进行充分搅拌混合,从而有效提高各原料的混合均匀程度,以保证吡嗪的最终制备质量的吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法。
5.本发明提供如下的技术方案:本发明提出的一种吡嗪化合物制备用反应釜,包括反应釜本体、横移区间调节机构和摆动转动式混合搅拌机构,所述反应釜本体的侧壁上设有原料添加斗,所述反应釜本体的底壁上设有出料管,所述出料管上设有开关阀,所述横移区间调节机构设于反应釜的顶壁上,所述摆动转动式混合搅拌机构设于横移区间调节机构上,所述摆动转动式混合搅拌机构关于横移区间调节机构对称设有两组。
6.为实现搅拌区间的横向位置的调节,所述横移区间调节机构包括横移驱动电机、驱动连杆、摆动驱动凸轮、驱动框、限位块和滑杆,所述横移驱动电机设于反应釜本体的顶壁上,所述驱动连杆的一端固定设于横移驱动电机的输出轴上,所述摆动驱动凸轮为空心凸轮,从而可以有效减轻摆动驱动凸轮的重量,以降低摆动驱动凸轮的驱动能耗,所述摆动驱动凸轮的一端内侧设有连接驱动柱,所述驱动连杆与连接驱动柱相连,所述限位块设于反应釜的内侧壁上,所述限位块对称设有两组,所述滑杆设有两组,两组所述滑杆对称设于驱动框两端,所述滑杆滑动设于限位块内,所述驱动框套设于摆动驱动凸轮外侧。
7.进一步地,所述驱动框的两侧壁上设有驱动齿条,所述驱动齿条和滑杆分别位于驱动框相互垂直的两个侧壁上,所述反应釜的顶壁上转动设有辅助搅拌轴,所述辅助搅拌轴上固定设有驱动齿轮,所述驱动齿轮与驱动框的驱动齿条啮合,所述辅助搅拌轴上设有辅助搅拌叶。
8.作为优选地,所述辅助搅拌轴的下端设有出料刮板,所述出料刮板与反应釜的底壁贴合。
9.为配合横移区间调节机构进一步提高原料的混合均匀效果,所述摆动转动式混合搅拌机构包括摆动电机箱、摆动电机、摆动主动组件、摆动传动组件和摆动转动组件,所述摆动电机箱固定设于滑杆远离驱动框的一端,所述摆动电机固定设于摆动电机箱内,所述摆动电机外接电子变频器,摆动电机与电子变频器的连接方式与控制方式为现有技术,在此不再赘述,电子变频器控制摆动电机做间隔的正反双转运动,所述摆动主动组件与摆动电机的输出轴相连,所述摆动传动组件设于摆动主动组件上,所述摆动转动组件设于摆动传动组件上。
10.进一步地,所述摆动主动组件包括摆动主动轴、倒置u形固定架和主动锥形轮,所述摆动主动轴转动设于摆动电机箱的底壁上,所述摆动主动轴与摆动电机的输出轴相连,所述倒置u形固定架固定设于摆动电机箱的底壁上,所述摆动主动轴贯穿转动设于倒置u形固定架的中部,所述主动锥形轮设于摆动主动轴的下端。
11.进一步地,所述摆动传动组件包括支撑柱、传动锥形轮和u形摆动架,所述支撑柱转动设于倒置u形固定架上,所述传动锥形轮固定设于支撑柱上,所述传动锥形轮与主动锥形轮啮合,所述u形摆动架固定设于支撑柱上,所述u形摆动架的开口一侧与倒置u形固定架的开口一侧对应设置。
12.进一步地,所述摆动转动组件包括从动锥形轮和搅拌轴,所述搅拌轴转动设于u形摆动架上,所述从动锥形轮固定设于搅拌轴上,所述从动锥形轮与传动锥形轮啮合,所述搅拌轴上设有搅拌叶。
13.本发明提供的一种吡嗪化合物制备用反应釜制备吡嗪化合物的方法,具体包括下列步骤:
14.(1)将吡嗪化合物通过原料添加斗加入反应釜本体内,启动横移驱动电机,横移驱动电机带动驱动连杆转动,驱动连杆带动摆动驱动凸轮转动,摆动驱动凸轮转动过程中推动驱动框摆动;
15.(2)驱动框带动滑杆沿限位块滑动,驱动块侧壁的驱动齿条带动驱动齿轮转动,驱动齿轮带动辅助搅拌轴和辅助搅拌叶对反应釜本体内的吡嗪化合物进行搅拌,辅助搅拌轴下端的出料刮板刮动反应釜本体底壁的吡嗪化合物;
16.(3)滑杆带动摆动电机箱移动,启动摆动电机,摆动电机带动摆动主动轴转动,摆动主动轴带动主动锥形轮转动,主动锥形轮与传动锥形轮啮合带动传动锥形轮转动,传动锥形轮带动支撑柱以及其上的u形摆动架同步转动,从动锥形轮与传动锥形轮啮合,从动锥形带动搅拌轴和搅拌叶对反应釜本体内的吡嗪化合物翻动,同时,u形摆动架带动从动锥形轮、搅拌轴随u形摆动架进行扇形摆动。
17.采用上述结构本发明取得的有益效果如下:本发明提出的一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法,通过横移区间调节机构的设置实现了摆动转动式混合搅拌机构的位置调节,并通过摆动转动式混合搅拌机构的配合实现了反应釜本体内吡嗪化合物的全面覆盖式搅拌混合;同时通过驱动齿轮与驱动齿条的配合实现了辅助搅拌轴和辅助搅拌叶的驱动,进一步提高了搅拌混合的均匀性。
附图说明
18.附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实
施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
19.图1为本发明提出的一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法的整体结构示意图;
20.图2为本发明提出的一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法的横移区间调节机构的结构示意图;
21.图3为本发明提出的一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法的摆动转动式混合搅拌机构的结构示意图。
22.其中,1、反应釜本体,2、横移区间调节机构,3、摆动转动式混合搅拌机构,4、原料添加斗,5、出料管,6、横移驱动电机,7、驱动连杆,8、摆动驱动凸轮,9、驱动框,10、限位块,11、滑杆,12、连接驱动柱,13、驱动齿条,14、辅助搅拌轴,15、驱动齿轮,16、辅助搅拌叶,17、出料刮板,18、摆动电机箱,19、摆动电机,20、摆动主动轴,21、倒置u形固定架,22、主动锥形轮,23、支撑柱,24、传动锥形轮,25、u形摆动架,26、从动锥形轮,27、搅拌轴,28、搅拌叶。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
24.需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
25.如图1所示,本发明采取的技术方案如下:一种吡嗪化合物制备用反应釜,包括反应釜本体1、横移区间调节机构2和摆动转动式混合搅拌机构3,反应釜本体1的侧壁上设有原料添加斗4,反应釜本体1的底壁上设有出料管5,出料管5上设有开关阀,横移区间调节机构2设于反应釜的顶壁上,摆动转动式混合搅拌机构3设于横移区间调节机构2上,摆动转动式混合搅拌机构3关于横移区间调节机构2对称设有两组。
26.如图1、图2所示,横移区间调节机构2包括横移驱动电机6、驱动连杆7、摆动驱动凸轮8、驱动框9、限位块10和滑杆11,横移驱动电机6设于反应釜本体1的顶壁上,驱动连杆7的一端固定设于横移驱动电机6的输出轴上,摆动驱动凸轮8为空心凸轮,从而可以有效减轻摆动驱动凸轮8的重量,以降低摆动驱动凸轮8的驱动能耗,摆动驱动凸轮8的一端内侧设有连接驱动柱12,驱动连杆7与连接驱动柱12相连,限位块10设于反应釜的内侧壁上,限位块10对称设有两组,滑杆11设有两组,两组滑杆11对称设于驱动框9两端,滑杆11滑动设于限位块10内,驱动框9套设于摆动驱动凸轮8外侧。驱动框9的两侧壁上设有驱动齿条13,驱动齿条13和滑杆11分别位于驱动框9相互垂直的两个侧壁上,反应釜的顶壁上转动设有辅助搅拌轴14,辅助搅拌轴14上固定设有驱动齿轮15,驱动齿轮15与驱动框9的驱动齿条13啮合,辅助搅拌轴14上设有辅助搅拌叶16。辅助搅拌轴14的下端设有出料刮板17,出料刮板17与反应釜的底壁贴合。
27.如图1、图3所示,摆动转动式混合搅拌机构3包括摆动电机箱18、摆动电机19、摆动主动组件、摆动传动组件和摆动转动组件,摆动电机箱18固定设于滑杆11远离驱动框9的一端,摆动电机19固定设于摆动电机箱18内,摆动电机19外接电子变频器,摆动电机19与电子
变频器的连接方式与控制方式为现有技术,在此不再赘述,电子变频器控制摆动电机19做间隔的正反双转运动,摆动主动组件与摆动电机19的输出轴相连,摆动传动组件设于摆动主动组件上,摆动转动组件设于摆动传动组件上。摆动主动组件包括摆动主动轴20、倒置u形固定架21和主动锥形轮22,摆动主动轴20转动设于摆动电机箱18的底壁上,摆动主动轴20与摆动电机19的输出轴相连,倒置u形固定架21固定设于摆动电机箱18的底壁上,摆动主动轴20贯穿转动设于倒置u形固定架21的中部,主动锥形轮22设于摆动主动轴20的下端。摆动传动组件包括支撑柱23、传动锥形轮24和u形摆动架25,支撑柱23转动设于倒置u形固定架21上,传动锥形轮24固定设于支撑柱23上,传动锥形轮24与主动锥形轮22啮合,u形摆动架25固定设于支撑柱23上,u形摆动架25的开口一侧与倒置u形固定架21的开口一侧对应设置。摆动转动组件包括从动锥形轮26和搅拌轴27,搅拌轴27转动设于u形摆动架25上,从动锥形轮26固定设于搅拌轴27上,从动锥形轮26与传动锥形轮24啮合,搅拌轴27上设有搅拌叶28。
28.本发明提供的一种吡嗪化合物制备用反应釜制备吡嗪化合物的方法,具体包括下列步骤:
29.(1)将吡嗪化合物通过原料添加斗4加入反应釜本体1内,启动横移驱动电机6,横移驱动电机6带动驱动连杆7转动,驱动连杆7带动摆动驱动凸轮8转动,摆动驱动凸轮8转动过程中推动驱动框9摆动;
30.(2)驱动框9带动滑杆11沿限位块10滑动,驱动块侧壁的驱动齿条13带动驱动齿轮15转动,驱动齿轮15带动辅助搅拌轴14和辅助搅拌叶16对反应釜本体1内的吡嗪化合物进行搅拌,辅助搅拌轴14下端的出料刮板17刮动反应釜本体1底壁的吡嗪化合物;
31.(3)滑杆11带动摆动电机箱18移动,启动摆动电机19,摆动电机19带动摆动主动轴20转动,摆动主动轴20带动主动锥形轮22转动,主动锥形轮22与传动锥形轮24啮合带动传动锥形轮24转动,传动锥形轮24带动支撑柱23以及其上的u形摆动架25同步转动,从动锥形轮26与传动锥形轮24啮合,从动锥形带动搅拌轴27和搅拌叶28对反应釜本体1内的吡嗪化合物翻动,同时,u形摆动架25带动从动锥形轮26、搅拌轴27随u形摆动架25进行扇形摆动。
32.要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固有的要素。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
技术特征:1.一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,包括反应釜本体、横移区间调节机构和摆动转动式混合搅拌机构,所述反应釜本体的侧壁上设有原料添加斗,所述反应釜本体的底壁上设有出料管,所述出料管上设有开关阀,所述横移区间调节机构设于反应釜的顶壁上,所述摆动转动式混合搅拌机构设于横移区间调节机构上,所述摆动转动式混合搅拌机构关于横移区间调节机构对称设有两组。2.根据权利要求1所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述横移区间调节机构包括横移驱动电机、驱动连杆、摆动驱动凸轮、驱动框、限位块和滑杆,所述横移驱动电机设于反应釜本体的顶壁上,所述驱动连杆的一端固定设于横移驱动电机的输出轴上,所述摆动驱动凸轮为空心凸轮,所述摆动驱动凸轮的一端内侧设有连接驱动柱,所述驱动连杆与连接驱动柱相连,所述限位块设于反应釜的内侧壁上,所述限位块对称设有两组,所述滑杆设有两组,两组所述滑杆对称设于驱动框两端,所述滑杆滑动设于限位块内,所述驱动框套设于摆动驱动凸轮外侧。3.根据权利要求2所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述驱动框的两侧壁上设有驱动齿条,所述驱动齿条和滑杆分别位于驱动框相互垂直的两个侧壁上,所述反应釜的顶壁上转动设有辅助搅拌轴,所述辅助搅拌轴上固定设有驱动齿轮,所述驱动齿轮与驱动框的驱动齿条啮合,所述辅助搅拌轴上设有辅助搅拌叶。4.根据权利要求3所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述辅助搅拌轴的下端设有出料刮板,所述出料刮板与反应釜的底壁贴合。5.根据权利要求4所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述摆动转动式混合搅拌机构包括摆动电机箱、摆动电机、摆动主动组件、摆动传动组件和摆动转动组件,所述摆动电机箱固定设于滑杆远离驱动框的一端,所述摆动电机固定设于摆动电机箱内,所述摆动电机外接电子变频器,,所述摆动主动组件与摆动电机的输出轴相连,所述摆动传动组件设于摆动主动组件上,所述摆动转动组件设于摆动传动组件上。6.根据权利要求5所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述摆动主动组件包括摆动主动轴、倒置u形固定架和主动锥形轮,所述摆动主动轴转动设于摆动电机箱的底壁上,所述摆动主动轴与摆动电机的输出轴相连,所述倒置u形固定架固定设于摆动电机箱的底壁上,所述摆动主动轴贯穿转动设于倒置u形固定架的中部,所述主动锥形轮设于摆动主动轴的下端。7.根据权利要求6所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述摆动传动组件包括支撑柱、传动锥形轮和u形摆动架,所述支撑柱转动设于倒置u形固定架上,所述传动锥形轮固定设于支撑柱上,所述传动锥形轮与主动锥形轮啮合,所述u形摆动架固定设于支撑柱上,所述u形摆动架的开口一侧与倒置u形固定架的开口一侧对应设置。8.根据权利要求7所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜,其特征在于,所述摆动转动组件包括从动锥形轮和搅拌轴,所述搅拌轴转动设于u形摆动架上,所述从动锥形轮固定设于搅拌轴上,所述从动锥形轮与传动锥形轮啮合,所述搅拌轴上设有搅拌叶。9.根据权利要求1~8任一项所述的一种吡嗪化合物制备用反应釜制备吡嗪化合物的方法,其特征在于,具体包括下列步骤:(1)将吡嗪化合物通过原料添加斗加入反应釜本体内,启动横移驱动电机,横移驱动电机带动驱动连杆转动,驱动连杆带动摆动驱动凸轮转动,摆动驱动凸轮转动过程中推动驱
动框摆动;(2)驱动框带动滑杆沿限位块滑动,驱动块侧壁的驱动齿条带动驱动齿轮转动,驱动齿轮带动辅助搅拌轴和辅助搅拌叶对反应釜本体内的吡嗪化合物进行搅拌,辅助搅拌轴下端的出料刮板刮动反应釜本体底壁的吡嗪化合物;(3)滑杆带动摆动电机箱移动,启动摆动电机,摆动电机带动摆动主动轴转动,摆动主动轴带动主动锥形轮转动,主动锥形轮与传动锥形轮啮合带动传动锥形轮转动,传动锥形轮带动支撑柱以及其上的u形摆动架同步转动,从动锥形轮与传动锥形轮啮合,从动锥形带动搅拌轴和搅拌叶对反应釜本体内的吡嗪化合物翻动,同时u形摆动架带动从动锥形轮、搅拌轴随u形摆动架进行扇形摆动。
技术总结本发明公开了一种吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法,吡嗪化合物制备用反应釜包括反应釜本体、横移区间调节机构和摆动转动式混合搅拌机构,所述反应釜本体的侧壁上设有原料添加斗,所述反应釜本体的底壁上设有出料管,所述出料管上设有开关阀,所述横移区间调节机构设于反应釜的顶壁上,所述摆动转动式混合搅拌机构设于横移区间调节机构上,所述摆动转动式混合搅拌机构关于横移区间调节机构对称设有两组。本发明涉及吡嗪制备设备技术领域,具体提供了一种可对多种原料进行充分搅拌混合,从而有效提高各原料的混合均匀程度,以保证吡嗪的最终制备质量的吡嗪化合物制备用反应釜及其制备方法。及其制备方法。及其制备方法。
技术研发人员:萧福 李三花
受保护的技术使用者:甘肃德通医药化学技术有限公司
技术研发日:2022.07.04
技术公布日:2022/11/1