[0001] 本发明涉及催化剂过滤技术领域，尤其涉及一种TMHDA合成工艺中催化剂过滤系统及其过滤方法。

[0002] 四甲基乙二胺，简称TMEDA，是一种特殊的叔胺类产品,为无色透明液体，略有氨味，是一种重要的有机中间体。能与水、乙醇、乙醚等有机溶剂互溶。四甲基乙二胺主要用作
生化试剂、环氧树脂交联剂、制备季化合物的中间体、合成水处理剂、农药、医药、香料、染料
等的原料，也可作为溶剂用于合成纤维的抽丝、塑料加工、木质酪素墨水的生产等。还用作
纸张的处理剂，石油钻井及建筑业的促凝剂，铸造业的渗碳渗氮剂、动物胶的软化剂及有机
合成的极性溶剂等。

[0003] 现有技术中，四甲基乙二胺生产工艺采用乙二胺为原料，在甲醇溶剂中与多聚甲醛反应,生成四甲基乙二胺。生产过程包括配料、反应、精馏等工序。

[0004] 在加氢反应完毕后，需要将反应液转至催化剂沉降槽，从而将催化剂过滤回收，反应液沉降完成后，将沉降釜底部的催化剂返回加氢釜中继续套用，现有的四甲基乙二胺生
产工艺多采用雷尼镍作为催化剂，雷尼镍催化剂在沉降槽中沉降缓慢，催化剂的回收效率
较低。

[0035] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

[0036] 参照图1‑6，一种TMHDA合成工艺中催化剂过滤系统，包括外滚筒1、内定筒2、过滤板3和接料池4，所述内定筒2能够上下移动地安装在接料池4上方，所述外滚筒1同轴套设在
内定筒2外部且能够进行轴向旋转，所述过滤板3轴向排列安装在外滚筒1外周壁。

[0037] 所述外滚筒1内腔与每一过滤板3内腔相连通，所述内定筒2端头安装有旋转电机，旋转电机的旋转轴与外滚筒1连接，以带动外滚筒1在内定筒2外部轴向旋转。

[0038] 所述内定筒2包括中心筒21、接料传输件22和输料管23，所述中心筒21的上部和下部外周壁分别开设有接料口201和输料口202，所述接料传输件22水平设置在接料口201下
方，以接收从接料口201落下的过滤板3过滤所得的催化剂，落在接料传输件22上的催化剂
将会被输送至中心筒21外部，并返回加氢釜中继续套用。

[0039] 所述输料管23安装在接料传输件22下方，输料管23连通加氢装置，混有催化剂分粉末的反应液在加氢完成后将被输送至输料管23。

[0040] 所述输料管23在中心筒21内水平延伸，输料管23外周壁下部开设有放料槽203，所述放料槽203被若干轴向排列的分割板24分隔为多个腔室，进入到输料管23内的反应液将
通过各个腔室向下排出中心筒21。

[0041] 所述过滤板3在外滚筒1外周壁轴向排列分布，所述外滚筒1旋转至过滤板3竖直向下的状态时，每个过滤板3的内腔都与放料槽203的每个腔室相对应，以使反应液从中心筒
21向下排出后能够顺利进入每个过滤板3的内腔。

[0042] 所述过滤板3包括侧夹板31、过滤膜32、弹压梁33和势能释放组件34，所述侧夹板31之间横架有多根撑膜梁35，所述过滤膜32的四边分别与侧夹板31和撑膜梁35一体连接，
以在过滤板3内形成过滤腔，混杂有催化剂的反应液流入过滤腔后，液体穿过过滤膜32而流
出，催化剂则被过滤膜32阻挡而留存在过滤腔内。

[0043] 流出所述过滤腔的反应液由接料池4进行接收，所述接料池4具有水位保持室401和漫流室402，所述过滤板3流出的反应液首先由水位保持室401接收，水位保持室401上部
与漫流室402相连通，过滤板3流出的反应液将率先将水位保持室401灌满，此时水位保持室
401的水位没过伸入水位保持室401的过滤板3最高处的过滤膜32，水位保持室401被灌满后
反应液将流入漫流室402而被继续收集。

[0044] 作为优选地，所述水位保持室401内安装有搅拌装置，以搅动水位保持室401内的反应液保持流动，搅动水位保持室401内流动的反应液能够持续持续冲击过滤膜32，从而将
封堵过滤膜32滤孔的催化剂颗粒移处除，使过滤腔内的反应液能够快速流入水位保持室
401，加快反应液的过滤效率。

[0045] 所述输料管23输料完成后，内定筒2上移而使过滤板3脱离接料池4，之后外滚筒1轴向旋转半周，以使原先竖直朝下的过滤板3翻转向上，过滤腔内被过滤下的催化剂粉末将
受重力而向下掉落，催化剂粉末掉落穿过接料口201而被接料传输件22接收。

[0046] 所述弹压梁33安装在过滤膜32外部，弹压梁33包括固定架331、旋转杆332、横推杆333和第一弹簧334，所述固定架331水平架设安装在侧夹板31之间，所述旋转杆332能够轴
向旋转地架设安装在固定架331内，旋转杆332两端插入到侧夹板31内。

[0047] 所述旋转杆332内部安装有多个径向设置的第一磁柱335，旋转杆332进行轴向旋转时，第一磁柱335将随旋转杆332进行翻转，所述旋转杆332被限制而只能够旋转九十度，
也即第一磁柱335能够由竖直状态翻转至水平状态。

[0048] 所述第一弹簧334一端固定于固定架331，另一端与横推杆333相连接，所述横推杆333内部与第一磁柱335的对应位置轴向安装有第二磁柱336。所述第一磁柱335处于竖直状
态时，安装有第二磁柱336的横推杆333受磁力影响较小，由第一弹簧334保持在靠近过滤膜
32的位置，第一磁柱335旋转而横置时，第一磁柱335与第二磁柱336磁极相对，横推杆333将
在磁力作用下向朝向或远离过滤膜32移动一定距离，直至第一弹簧334产生的弹力与磁力
平衡，之后第一磁柱335再度旋转竖直时，第一弹簧334将带动横推杆333不断冲击过滤膜32
表面，所述过滤膜32具有延展性，在被横推杆333冲击后会发生形变并产生振动，过滤板3旋
转朝上时，粘附在过滤膜32内侧的催化剂颗粒能够被振动而脱离过滤膜32下落。

[0049] 所述侧夹板31内部中空，所述旋转杆332插入到侧夹板31内部的端头设置有从动齿轮337。所述势能释放组件34安装在侧夹板31内部，势能释放组件34包括固定板341、配重
件342和第二弹簧343，所述过滤板3旋转朝上时，固定板341固定安装在从动齿轮337上方，
所述配重件342通过第二弹簧343与固定板341相连接，所述配重件342具有能够与从动齿轮
337啮合的齿牙，配重件342竖直往复移动时，能够带动从动齿轮337进行往复轴向旋转，配
重件342的重力与第二弹簧343弹力相平衡时，配重件342的齿牙处于从动齿轮337上方。

[0050] 所述过滤板3旋转朝下没入接料池4时，配重件342下压第二弹簧343而使第二弹簧343所收缩，配重件342朝向固定板341移动。所述配重件342朝向固定板341的一侧安装有定
位条344，所述固定板341具有允许定位条344插入的定位槽301，配重件342朝向固定板341
移动时，定位条344将插入定位槽301内。

[0051] 所述定位槽301侧壁安装有锁定块345，所述定位条344侧壁具有锁定插口302，所述锁定块345能够水平移动而伸入到定位槽301内，或者移出定位槽301。所述定位条344插
入定位槽301内时，锁定块345能够水平移动而插入锁定插口302，此时定位条344在定位槽
301内的位置将被锁定块345锁定。

[0052] 所述过滤板3旋转朝上后，锁定块345移出锁定插口302而解除定位条344的锁定，配重件342将在重力和第二弹簧343弹力的作用下向下移动，配重件342下移将带动从动齿
轮337旋转，进而带动旋转杆332轴向旋转，使第一磁柱335发生翻转。所述配重件342下移一
定距离后，第二弹簧343将会回弹而再将配重件342拉升，配重件342拉升过程中会带动从动
齿轮337复位，配重件342上下往复运动直至最终静止，在这一过程中，第一磁柱335往复翻
转而向横推杆333不断提供推力，使横推杆333不断震击过滤膜32表面，使粘附在过滤膜32
表面的催化剂颗粒被振动而脱离过滤膜32下落。

[0053] 所述锁定块345远离定位槽301的一侧具有第一漏槽303，所述第一漏槽303朝向配重件342的一侧具有第二漏槽304，所述第一漏槽303和第二漏槽304相连通，所述第一漏槽
303内设置有能够竖直移动的第三磁柱346，所述第三磁柱346的磁极轴向分布，第三磁柱
346远离配重件342的一侧与安装有第三弹簧347。

[0054] 所述锁定块345具有磁性，锁定块345的一端磁极朝向第一漏槽303，所述第二漏槽304内具有能够在第一漏槽303和第二漏槽304之间流转的配重沙。

[0055] 如图6所示，所述第三弹簧347在正常状态下能够将第三磁柱346保持在靠近第一漏槽303和第二漏槽304连通处的位置。当所述过滤板3旋转朝上时，第三磁柱346上部的磁
极与较为靠近锁定块345，且第三磁柱346上部磁极的极性与锁定块345朝向第一漏槽303端
的磁极相异，锁定块345将被第三磁柱346吸向第一漏槽303而从定位槽301脱出，配重件342
能够自由进行上下移动。

[0056] 所述过滤板3旋转朝下时，配重件342下移而使定位条344插入定位槽301，同时配重沙从第二漏槽304逐渐流入第一漏槽303，配重沙流入第一漏槽303将进一步下压第三磁
柱346而使第三磁柱346下移，以使第三磁柱346与锁定块345朝向第一漏槽303端磁极相同
的磁极靠近锁定块345，此时锁定块345将被磁斥力推向定位槽301，并移入锁定插口302而
将配重件342的位置锁定。

[0057] 可以理解的是，所述过滤板3在从下往上的翻转过程中，由于配重沙没有从第一漏槽303完全转移至第二漏槽304，第三磁柱346仍然会被被配重沙阻挡而无法向第二漏槽304
移动，锁定块345仍然收磁斥力影响而锁定配重件342，待过滤板3旋转向上一段时间，配重
沙从第一漏槽303完全转移至第二漏槽304后，第三磁柱346才能下移而吸引锁定块345以将
配重件342解锁，过滤板3在翻转过程中第二弹簧343的弹性势能不会过早释放而损失，第二
弹簧343所有的势能都能够在催化剂需要被振落时进行释放，使横推杆333的震击时间更
长，过滤膜32表面催化剂能够被更多地振落排出。

[0058] 一种TMHDA合成工艺中催化剂过滤方法，包括以下步骤：

[0059] S1：调整外滚筒1而使过滤板3保持在竖直向下状态；

[0060] S2：调整内定筒2的竖直位置而使过滤板3伸入到水位保持室401内；

[0061] S3：向中心筒21注入混有催化剂的反应液，待反应液液相全部流入接料池4后，抽取接料池4内的液相；

[0062] S4：调整外滚筒1而使过滤板3保持在竖直向上状态，并启动接料传输件22，接收并输送至中心筒21外部，返回加氢釜中继续套用。

[0063] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0064] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以
是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通
或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上
述术语在本发明中的具体含义。

[0065] 本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保
护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。

[0066] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。