[发明专利]一种氨基乙酸醇析结晶自控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动控制系统，具体为一种氨基乙酸醇析结晶自控系统。

背景技术

氨基乙酸是一种重要的有机合成中间体，广泛应用于医药、食品、农药、饲料等行业，是除草剂草甘磷的原料和植物生长调节剂增甘膦的重要中间体；氨基乙酸粗品经甲醇醇析结晶、离心、烘干后得产品。氨基乙酸醇析时需要在醇析釜中进行加入甲醇进行醇析结晶，由于结晶为放热过程，因此要对结晶釜进行降温操作。现在的氨基乙酸醇析釜一般采用搪玻璃闭式釜，降温盘管形式为蛇形盘管，搪玻璃开式醇析结晶釜中的蛇形降温盘管固定在筒体或者釜顶上，且当蛇形降温盘管某处出现损坏时要需要换掉整根盘管，这样会造成不必要的资源的浪费。

氨基乙酸醇析时需要在醇析釜中进行加入甲醇进行醇析结晶，由于结晶为放热过程，因此要对结晶釜进行降温操作，现有的技术为一步加入甲醇进行氨基乙酸醇析结晶，得到的氨基乙酸晶体力度不够均一，且操作全部为人工操作，需要操作人员根据不同醇析结晶的阶段手动调节甲醇阀门开度及降温水阀门开度，人工劳动强度大，人工操作不可控，易造成人为失误，从而造成经济损失。

发明内容

本发明是提供一种氨基乙酸醇析结晶自控系统，它能够控制反应速度，提高产品收率，减少人工操作强度，提高系统的自动化程度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种氨基乙酸醇析结晶自控系统，包括带有降温系统、加甲醇系统和釜内温度传感器的搪玻璃闭式醇析结晶釜，所述降温系统包括一降温水进水管、降温水回水管道、与降温水进水管和降温水回水管道连接的降温器；所述降温器包括位于结晶釜外表面的夹套和在结晶釜内部竖向设置的两组换热管组，所述换热管组包括竖向设置的若干组细管，每组细管的两端通过横管汇集连通，每组细管两端的横管又通过竖直粗管连通一水平的弧形管；所述降温水进水管上安装有蝶阀以及主要由一组降温水大开关阀和一组降温水小开关阀并联连接而成的降温水开关，降温水进水管的下游分支为四条管道，其中两条管道与夹套的两个夹套入水口连通，另外两条管道分别通过降温管水入口管各与一组换热管组底部的弧形管连通；换热管组上部的弧形管通过降温管出水口与降温水回水管道连通，降温水回水管道还通过夹套出水口与夹套的上部连通；所述加甲醇系统包括安装有甲醇开关阀、带有流量传感器的甲醇流量计的与结晶釜的进料口连通的进料管，所述甲醇开关阀主要由甲醇小开关阀和甲醇大开关阀并联组成；所述的甲醇小开关阀、甲醇大开关阀、降温水大开关阀、降温水小开关阀、流量传感器和釜内温度传感器均与中央控制系统连接；中央控制系统对甲醇小开关阀、降温水小开关阀、甲醇大开关阀、降温水大开关阀进行控制，甲醇小开关阀和降温水小开关阀联动，甲醇大开关阀和降温水大开关阀联动，甲醇小开关阀和甲醇大开关阀互锁，降温水小开关阀和降温水大开关阀互锁。

本发明的进一步改进在于：每组换热管组包括三组细管，分别位于弧形管的两端和中间位置，每组细管两端的连接横管和弧形管的竖直粗管分为两段并通过法兰连接；每个降温管水入口管与弧形管的连通以及每个降温管出水口与弧形管的连通均是通过法兰与连通弧形管的竖管连接。

本发明的进一步改进在于：所述的甲醇大开关阀包括一切断阀Ⅰ，甲醇小开关阀由一切断阀Ⅱ和一蝶阀Ⅰ串联组成，降温水大开关阀由切断阀Ⅲ和截止阀Ⅰ串联组成，降温水小开关阀由切断阀Ⅳ和截止阀Ⅱ串联组成；蝶阀Ⅰ、切断阀Ⅱ、切断阀Ⅰ、截止阀Ⅰ、切断阀Ⅲ、截止阀Ⅱ、切断阀Ⅳ均为自动控制阀门。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的技术进步在于：

本发明氨基乙酸醇析结晶自控系统，能够通过控制甲醇小开关阀和甲醇小开关阀的打开和关闭控制反应物的加入量和加入速度，从而控制反应速度，提高产品收率。采用中央控制系统感应流量计的流量和釜内温度来控制各个阀门的开关，代替了原来的人工现场操作各个醇析结晶阶段的甲醇阀门开度及降温水阀门开度，电脑控制系统控制阀门开关操作精度更高，不仅减少了人工劳动强度，而且避免了人为操作因素造成的失误，提高了结晶反应的稳定性从而增加了结晶反应的产品收率，还降低了操作人员与有害物质甲醇直接接触的概率。

本发明的每组细管两端的竖直粗管分为两段并通过法兰连接，每个降温管水入口管与弧形管通过法兰连通，每个降温管出水口与弧形管的连通也是通过法兰连接，当某处的降温管出现损坏后，可直接从该段降温管的法兰处将该管段拆下换成新管即可，不用换掉醇析结晶釜中所有的降温管，操作方便，避免了使用蛇形降温管时要将整根蛇形降温管全部换掉的弊端，节约了资源，减少了设备维修成本。