專利名稱：不溶混液體裝桶的方法及其應(yīng)用特別是用于白磷裝桶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種不溶混液體，特別是液體白磷和水裝桶的方法。
本發(fā)明還涉及一種實施本方法的設(shè)備。
考慮到白磷高度活潑，需要小心地操作。實際上，白磷特別容易氧化，在空氣中會自燃，因而需要用惰性液體例如水將其覆蓋進(jìn)行貯存和運輸。
為了進(jìn)行裝桶，特別是用液體白磷裝入金屬桶，通常按以下程序進(jìn)行，如

圖1所示-用60℃熱水將第一個桶(F1)完全裝滿，用相當(dāng)于覆蓋住桶(F1)中磷所需數(shù)量的熱水裝入第二個桶(F2);
-在第一桶排水口上裝帶側(cè)管的漏斗，將桶(F2)和所述漏斗的管相連接成直角;
-在漏斗內(nèi)插入由控制器B控制的一根硬管，此硬管用一個撓性管與液體磷貯罐的閥門相連接，此閥門可以用控制器A開關(guān);
-控制器A打開閥門，液體磷裝滿桶(F1)，同時將所述桶(F1)的熱水排入桶(F2)，直至桶(F2)完全裝滿熱水。這由控制器B觀察到，控制器B給控制器A發(fā)出指令關(guān)閉閥門。
在這階段，桶(F1)裝進(jìn)相當(dāng)于桶(F2)中水量的用熱水覆蓋的確定數(shù)量的液體白磷。
為了裝其它桶，如前所述將相當(dāng)于覆蓋磷的水量的熱水裝入桶(F3)，在桶(F2)的排水口上裝漏斗。
連接桶(F2)和桶(F3)，如前所述用液體磷裝桶(F2)，這樣繼續(xù)進(jìn)行下去。
裝桶操作結(jié)束后，將桶置于環(huán)境溫度下冷卻24小時，然后進(jìn)行以下操作調(diào)整已經(jīng)固化的白磷上水的數(shù)量以便保證為安全所需的水面上不存在空氣和桶毛重，將過量水虹吸掉以進(jìn)行這種調(diào)整。將桶逐個送到稱重器上，然后封桶，再逐個用滑車提升器送到貯存區(qū)。
這種操作方式有許多缺點-難以控制“第二個”桶中水的水平，裝桶過程會引起磷溢出桶外，導(dǎo)致起火和控制器B燃?xì)У奈ｋU。
-在兩個控制器之間不同步造成與前邊相同的后果。
-一個桶至另一個桶的管子仍裝滿了液體白磷，通過困難，有噴出的危險。
各桶漏斗的裝卸，加入數(shù)量是近似的，磷用存在破裂危險的管子進(jìn)行虹吸和由一桶至另一桶的進(jìn)行連接，這一切除了本身都存在危險之外還費時間并且會降低生產(chǎn)率。
目前我們找到了兩種不相溶混的互呈惰性液體裝桶的一種方法，其特征在于它包括將要裝料的桶的至少一個開口放在裝料管下邊，將此裝料管端部插入至接近桶底，加入確定數(shù)量Q1的密度較低的液體，然后加入數(shù)量Q2的密度較大的液體，再用密度較低的確定數(shù)量Q3的液體洗滌裝料管并取下裝料管。
裝料管最好可以分兩次取出，首先取出一部份以利于洗滌液滴凈，然后全部取出。
此外，要裝料的桶可以預(yù)先放在稱重裝置上。
所述方法的一個優(yōu)點是全部的或部份的操作可自動進(jìn)行。
此法特別適用于密度較大的液體易于氧化的情況，即涉及到與空氣中氧接觸時會明顯降解或自燃的所有液體。
它特別適用于液體白磷和水裝桶。
根據(jù)本發(fā)明方法，用液體白磷和水裝桶包括后邊圖2所示的操作。
操作A將一個桶放在稱重設(shè)備上，要裝料的桶至少有一個開口位于插入管端的下邊。
操作B降低管子至其端部接近桶底。
桶底和插入管之間的距離(e)通常最大等于3厘米長，最好在0.5～2.5厘米之間。
操作C加入確定量Q1的熱水。
操作D加入確定量Q2的液體白磷。
操作E用確定量Q3的熱水洗滌裝料管。
操作F取下裝料管。
然后最好將裝滿的桶運到裝料區(qū)外，在那里封好，再送至貯存區(qū)。
裝Q2數(shù)量的液體白磷可以在恒定流量下進(jìn)行，但最好液體白磷可改變流量。
在開始和結(jié)束裝料時用小流量有利，所述流量P1至少等于0.8噸/時，最好0.9噸/時至1.1噸/時，其余裝料時間內(nèi)流量較大，這一流量P2至少等于8噸/時，最好9噸/時至11噸/時。
由C到E分別加入的水量Q1和Q3(洗管的水)之和，相當(dāng)于覆蓋液體白磷所需要的水量，是按水層上不存在空氣(V)而計算出來的。
白磷在高于其熔點的溫度下，最好介于55℃和65℃之間運送。
裝料及洗滌管子所用水的溫度通常至少等于50℃，最好介于60℃和70℃之間。
此法可以用圖3和4所示設(shè)備來實施。
此設(shè)備的特征在于它包括一個配料頭(1)，它至少裝有一個基本是豎直的插入管(2)，至少有三個閥門(3)、(4)和(5)，其中至少兩個(3)和(4)可以用管(6)和(7)連接至管接頭(8)和(9)，使所述配料頭分別進(jìn)較高密度液體和較低密度液體，至少一個閥門(5)(稱為出料閥)，用基本可以呈Y形的管(10)和插入管(2)及閥門(3)、(4)相連。
可能固定于起重器(11)上的此配料頭如有必要可以放置在小室(12)中，小室(12)配有由可以自動開關(guān)的隔板(13)和(14)組成的開口，能使要裝料的桶進(jìn)出。此桶可以位于機動移動式輸送帶(15)上。
小室(12)可以裝有一個稱重器(16)，在裝料操作時，稱重器上放有移動式輸送帶(15)和要裝料的桶(F)。
這個小室可以配有管接頭如(17)和(18)，特別可以與外部管(19)和(20)相接。
配料頭(1)的管接頭(8)和(9)可以分別用撓性管(21)和(22)與管接頭(17)和(18)相接，撓性管長度為能使配料頭(1)垂直來回運動的長度。
插入管(2)的長度足以使液體通到要裝料的桶底，其間的距離盡可能地小。
關(guān)于用液體白磷和水裝桶(F)，來自貯罐(S)的液體白磷用管(19)和撓性管(21)送入配料頭(1)。質(zhì)量流量計(23)最好位于管接頭(17)前部，以便能確認(rèn)送出液體磷的數(shù)量。
用管(20)和撓性管(22)將熱水通入配料頭(1)。
水流量計(24)最好位于管接頭(18)前部，這可以確認(rèn)進(jìn)水量。
裝熱水(C步驟，圖2)、裝液體白磷(D步驟，圖2)、用熱水洗滌管子(E步驟，圖2)和稱重Q1和Q3數(shù)量熱水和Q2數(shù)量液體白磷的操作，均可以用兩個由計算機并在一起的微信息處理機來自動控制。
為實施本發(fā)明方法所用的其它裝置如儀表(溫度計、位置傳感器)和自動化設(shè)備(隨動設(shè)備)，其特征均為專業(yè)人員所知的而且其本身不構(gòu)成本發(fā)明的目的。
小室(12)可以裝安全設(shè)備，在圖4上沒有示出，例如-保持密閉的設(shè)施;
-排煙口;
-噴水口;
-緊急止動器。
本發(fā)明的方法有許多優(yōu)點。它幾乎完全取消了費時而危險的手工操作，結(jié)果保證了比較安全的工作條件和比較有效的個人防護(hù)。
它能使要裝桶的液體準(zhǔn)確稱重。
它能明顯地減少裝桶時間，從而提高生產(chǎn)率。
下列實例說明本發(fā)明將215升的桶放在機動移動式輸送帶上運至小室(12)處。
當(dāng)隔板(14)自動打開時，移動式輸送帶和桶(F)移動就位于稱重器(16)之上，然后一臺電子設(shè)備尋找桶的開口，將其恰好定位在插入管端部下邊，如圖2(A)所示。根據(jù)預(yù)先制定的程序，配料頭(1)下降使插入管端部距離桶(F)底部2厘米，然后閥門(4)和(5)打開，從而能用12升60℃熱水裝桶，關(guān)閥門(4)然后開閥門(3)并通入15千克、300千克和15千克60℃液體白磷，流量分別為-0.9噸/時(小流量)-0.9噸/時(大流量)-0.9噸/時(小流量)關(guān)閥門(3)并開閥門(4)并通入2升熱水洗滌插入管和管(10)，關(guān)閥門(4)和(5)，配料頭(1)部份地升高，以便使管子能滴凈然后再最大限度地升高，移動式輸送帶接著朝開口(13)移動，在那里隔板自動打開，另一個桶由(14)到達(dá)。
裝滿的桶經(jīng)手工封閉，貼標(biāo)簽，然后自動運往貯存區(qū)。
桶裝磷重量為330千克，裝桶需要10分鐘。
用215升桶裝1噸液體白磷，需要約30分鐘。
為了比較，在同樣桶裝同樣數(shù)量，“手工”裝桶需要約2小時30分。
權(quán)利要求
1.兩種不溶混的互呈惰性液體裝桶的方法，其特征在于此法包括將所述的要裝料的桶放置在使所述桶的至少一個開口位于裝料管下邊，將裝料管插入使其端部接近桶底，通入確定數(shù)量Q1的密度較小的液體，然后再通入確定數(shù)量Q2的密度較大的液體，再用確定數(shù)量Q3的密度較小的液體洗滌裝料管，取出裝料管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于要裝料的桶預(yù)先放在稱重設(shè)備上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于裝料管首先部份地然后全部地取出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項的方法在兩種液體(其中密度較大者是易氧化的)裝桶中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的應(yīng)用，其中密度較大的液體是液體白磷。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任何一項的方法在液體白磷和水裝桶中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的應(yīng)用，其中液體白磷和水的裝桶過程包括▲將桶放在稱重裝置上，所述要裝料的桶至少有一個開口位于插入管端部下方;▲將管下降至其端部接近桶底;▲送入確定數(shù)量Q1的熱水;▲送入確定數(shù)量Q2的液體白磷;▲用確定數(shù)量Q3的熱水洗滌裝料管;▲取下裝料管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的應(yīng)用，其中桶底和插入管端部之間距離至多等于3厘米，最好介于0.5～2.5厘米之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的應(yīng)用，其中白磷流量是可變的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的應(yīng)用，其中在裝料開始和結(jié)束時液體白磷流量至少等于0.8噸/時，最好介于0.9噸/時至1.1噸/時，而在其余時間，流量至少等于8噸/時，最好介于9噸/時至11噸/時。
11.能夠?qū)嵤└鶕?jù)權(quán)利要求1～10中任何一項的方法的設(shè)備，所述設(shè)備的特征在于它包括一個配料頭(1)，它至少裝有一個基本豎直的插入管(2)和至少三個閥門(3)、(4)和(5)，其中至少兩個(3)和(4)可以用管(6)和(7)連接在管接頭(8)和(9)，使所述配料頭(1)分別進(jìn)密度較大和密度較小的液體，至少有一個閥門(5)(稱為出料閥門)和插入管(2)相連并經(jīng)管(10)和閥門(3)和(4)相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的設(shè)備，其特征在于配料頭(1)放在小室(12)內(nèi)，此小室裝有利用撓性管(21)和(22)分別與外部管(19)和(20)以及管接頭(8)和(9)相連的管接頭(17)和(18)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于小室(12)裝有稱重器(16)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11和12中任何一項的設(shè)備，其特征在于配料頭(1)固定在一個起重器(11)上。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于在管接頭(17)前放一個質(zhì)量流量計(23)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其特征在于在管接頭(18)前放一個流量計(24)。
全文摘要
本發(fā)明涉及不溶混液體裝桶的一種方法。此法包括先將確定數(shù)量的密度較小的液體裝桶，然后將確定數(shù)量的密度較大的液體裝桶。此法特別適用于液體白磷和水裝桶。
文檔編號B67C3/30GK1061571SQ9111106
公開日1992年6月3日 申請日期1991年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月23日
發(fā)明者M·米塞維奇, C·科歇 申請人:阿托化學(xué)公司