CN114345285A - 一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,包括苯酚钠溶液储罐、氢氧化钠溶液储罐、离心泵、静态混合器、降膜蒸发器、卧式薄膜蒸发器、螺旋送料器、反应釜、压力表、温度表、水杨酸钠粉料储罐、水杨酸钠溶液储罐以及阀门等组成。上述苯酚溶液储罐和氢氧化钠溶液储罐出口分别经管道、手动球阀以及离心泵连接于静态混合器,上述静态混合器通过降膜蒸发器、卧式薄膜蒸发器和螺旋送料器连接于反应釜,上述反应釜包括气体分布管、夹套、电机、温度表和压力表,上述反应釜经水杨酸钠粉料储罐连接于水杨酸钠溶液储罐。本发明能实现水杨酸钠溶液的连续化制备,解决现有间歇性生产生产周期长、无法连续进料与出料、能耗高、产能不足的问题。

Description

一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺
技术领域
本发明涉及化工设备领域,尤其涉及一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺。
背景技术
水杨酸钠是多种解热镇痛药物的合成原料或中间体,现有工艺为间歇性生产,存在生产周期长、能量利用率低和有效转化率低等问题,而连续化生产可有效简化生产工艺步骤、降低能耗。
目前,工业生产水杨酸钠的主要方法是在搅拌釜中加入苯酚钠溶液真空干燥至固体颗粒,通入二氧化碳气体,在一定温度压力条件下进行羧基化反应制备。但目前这种生产方法仅应用于间歇性生产工艺,包括干燥、羧化、水溶等过程,原有工艺各个过程独立不连续,没有系统性、连续性,生产过程中需人工多次投料,且无法实现连续出料,不仅能耗高而且产能不足。
综上所述,亟需一种水杨酸钠的连续化生产工艺,以解决现有间歇性生产生产周期长、无法连续进料与出料、能耗高、产能不足的问题。
发明内容
为了解决现有间歇性生产工艺生产周期长、无法连续进料与出料、能耗高、产能不足的问题,本发明提供了一种水杨酸钠溶液连续化生产工艺。
本发明采用的技术手段如下:一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,包括苯酚溶液储罐、氢氧化钠溶液储罐、离心泵、静态混合器、降膜蒸发器、文丘里喷射器、卧式薄膜蒸发器、螺旋送料器、反应釜、水杨酸钠粉料储罐、水杨酸钠溶液储罐以及阀门等组成。上述苯酚溶液储罐和氢氧化钠溶液储罐出口分别经管道、手动球阀以及离心泵连接于静态混合器,上述静态混合器通过降膜蒸发器、卧式薄膜蒸发器和螺旋送料器连接于反应釜,上述反应釜包括电机、夹套、气体分布管、压力表和温度表,上述夹套设置夹套入口和夹套出口,上述反应釜经手动球阀和水杨酸钠粉料储罐连接于水杨酸钠溶液储罐,上述降膜蒸发器和卧式薄膜蒸发器上方安装气体出口,上述气体出口经管道和手动球阀连接于文丘里喷射器的引射入口,上述文丘里喷射器的工作入口经阀门连接中压蒸汽,上述文丘里喷射器的出口连接经手动球阀、管路连接于反应釜的夹套入口,上述夹套出口为冷却水,水路管道经手动球阀连接于水杨酸钠粉料储罐,水杨酸钠粉料储罐连接于水杨酸钠溶液储罐。
由于本发明采用了以上的技术方案,其产生的技术效果是明显的:
1、实现了连续进料与出料,可按要求开始或中断生产,实现了生产过程的连续可控,并且提高产能;
2、苯酚溶液与氢氧化钠溶液反应放热,所产生热量在系统中可以提供能量,为后续蒸发步骤节能;
3、降膜蒸发器与卧式薄膜蒸发器在脱水过程中产生蒸汽可为反应釜内反应提供热量并循环利用,提高能源利用率;
4、在反应釜中,气体分布管可使苯酚钠粉料流化,有利于反应转化率的提高,加快反应速率;
附图说明
图1是一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺示意图;
图2是降膜蒸发器示意图
图3是卧式薄膜蒸发器示意图;
图4是反应釜示意图;
图5是气体分布管示意图
图中标号说明
1苯酚水溶液储罐,2离心泵,3氢氧化钠溶液储罐,4离心泵,5静态混合器,6降膜蒸发器,7文丘里喷射器,8卧式薄膜蒸发器,9螺旋送料器,10反应釜,11反应釜,12水杨酸钠粉料储罐,13水杨酸钠粉料储罐,14水杨酸钠溶液储罐,15电机,16夹套,17气体分布管,18螺带式搅拌桨,19压力表,20温度表。
具体实施方式
下面结合附图通过以下实施方式对本发明进一步说明。
请参阅图1到图5,一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,包括苯酚溶液储罐1、离心泵2、氢氧化钠溶液储罐3、离心泵4、静态混合器5、降膜蒸发器6、文丘里喷射器7、卧式薄膜蒸发器8、螺旋送料器9、反应釜10、反应釜11、水杨酸钠粉料储罐12、水杨酸钠粉料储罐13、水杨酸钠溶液储罐14以及阀门组成。上述苯酚溶液储罐1和氢氧化钠溶液储罐3出口分别经管道、手动球阀以及离心泵2和离心泵4连接于静态混合器5,上述静态混合器5通过降膜蒸发器6、卧式薄膜蒸发器8和螺旋送料器9分为两条支路,上述两条支路分别连接于反应釜10和反应釜11,上述反应釜10和反应釜11包括电机15、夹套16、气体分布管17、螺带式搅拌桨18、压力表19和温度表20,上述夹套16设置夹套入口和夹套出口,上述反应釜10经手动球阀和水杨酸钠粉料储罐12连接于水杨酸钠溶液储罐14,上述反应釜11经手动球阀和水杨酸钠粉料储罐13连接于水杨酸钠溶液储罐14,上述降膜蒸发器6和卧式薄膜蒸发器8上方安装气体出口,上述气体出口经管道和手动球阀连接于文丘里喷射器7的引射入口,上述文丘里喷射器7的工作入口经阀门连接中压蒸汽,上述文丘里喷射器7的出口连接经手动球阀分为两条支路,上述两条支路经手动球阀分别连接于反应釜10和反应釜11的夹套入口,上述夹套出口为冷却水,水路管道经手动球阀分为两条支路,上述两条支路分别连接于水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13,水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13连接于水杨酸钠溶液储罐14。
本发明的工作过程如下:
苯酚溶液经苯酚溶液储罐1和离心泵2与氢氧化钠溶液经氢氧化钠溶液储罐3和离心泵4交汇于静态混合器5,在静态混合器5内苯酚溶液与氢氧化钠溶液反应生成苯酚钠溶液,苯酚钠溶液经降膜蒸发器6浓缩和卧式薄膜蒸发器8蒸发去除水分生成苯酚钠粉料,并通过螺旋送料器9进入反应釜10,抽真空后苯酚钠粉料在反应釜10内与CO2发生羧基化反应生成水杨酸钠粉料,其中CO2由多个气体分布管17进入反应釜10,当反应釜10进行反应期间,关闭连接反应釜10的进料手动球阀,打开连接反应釜11的进料手动球阀,将苯酚钠粉料通入反应釜11,抽真空后通入CO2,继续进行反应,其中反应釜的数目可以根据反应时间来进行调整,将反应釜10和反应釜11内生成的水杨酸钠粉料分别通入水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13,并将水通入水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13,生成水杨酸钠溶液,并储存在水杨酸钠溶液储罐14。过程中,苯酚钠溶液经降膜蒸发器6浓缩和卧式薄膜蒸发器8蒸发去除水分,水分吸热形成蒸汽进入文丘里喷射器7的引射入口,经文丘里喷射器将热蒸汽通入反应釜10和反应釜11夹套,对其进行加热,然后经夹套出口排出冷却水。
以上实施方案仅用于说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神的任何修改或局部替换,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,包括苯酚溶液储罐1、氢氧化钠溶液储罐3、离心泵2、离心泵4、静态混合器5、降膜蒸发器6、文丘里喷射器7、卧式薄膜蒸发器8、螺旋送料器9、反应釜10、反应釜11、水杨酸钠粉料储罐12、水杨酸钠粉料储罐13、水杨酸钠溶液储罐14以及阀门等组成,上述苯酚溶液储罐1和氢氧化钠溶液储罐3出口分别经管道、手动球阀以及离心泵2和离心泵4连接于静态混合器5,上述静态混合器5通过降膜蒸发器6、卧式薄膜蒸发器8和螺旋送料器9分为两条支路,上述两条支路分别连接于反应釜10和反应釜11,上述反应釜10和反应釜11包括电机15、夹套16、气体分布管17、螺带式搅拌桨18、压力表19和温度表20,上述夹套16设置夹套入口和夹套出口,上述反应釜10经手动球阀和水杨酸钠粉料储罐12连接于水杨酸钠溶液储罐14,上述反应釜11经手动球阀和水杨酸钠粉料储罐13连接于水杨酸钠溶液储罐14,上述降膜蒸发器6和卧式薄膜蒸发器8上方安装气体出口,上述气体出口经管道和手动球阀连接于文丘里喷射器7的引射入口,上述文丘里喷射器7的工作入口经阀门连接中压蒸汽,上述文丘里喷射器7的出口连接经手动球阀分为两条支路,上述两条支路经手动球阀分别连接于反应釜10和反应釜11的夹套入口,上述夹套出口为冷却水,水路管道经手动球阀分为两条支路,上述两条支路分别连接于水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13,水杨酸钠粉料储罐12和水杨酸钠粉料储罐13连接于水杨酸钠溶液储罐14。
2.根据权利要求1所述的一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,其特征在于,当反应釜10进行反应期间,关闭连接反应釜10的进料手动球阀,打开连接反应釜11的进料手动球阀,将苯酚钠粉料通入反应釜11,通入CO2,继续进行反应,其中反应釜的数目可以根据反应时间和反应量来进行调整。
3.根据权利要求1所述的一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,其特征在于,CO2由多个气体分布管进入反应釜,气体分布管可以使反应物充分接触,提高反应效率,其中气体分布管的数目可以根据反应釜的高度进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种水杨酸钠溶液的连续化生产工艺,其特征在于,苯酚钠溶液经降膜蒸发器6浓缩和卧式薄膜蒸发器8蒸发去除水分,水分吸热形成蒸汽进入文丘里喷射器7的引射入口,经文丘里喷射器将热蒸汽通入反应釜10和反应釜11夹套,对其进行加热,然后经夹套出口排出冷却水。
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