CN116271906B - 一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，涉及乙酸丁酯制备技术领域，包括制备塔，所述制备塔由下至上设置有反应釜和精馏塔，所述反应釜和精馏塔内部均设置有电热丝，所述精馏塔内的温度大于反应釜内的温度，所述反应釜的内部设置有隔断环，所述隔断环的中部设置有螺旋输送板，所述螺旋输送板与隔断环相连接，所述反应釜的内壁呈椭圆形，所述反应釜和隔断环之间设置有加压组件，所述隔断环的上方设置有收集板。本发明通过分区加热的方式降低乙酸丁酯制备期间所需的能量，并且在精馏塔内设置有气流循环机构，实现下降的高沸点共沸物与经过加热上升的低沸点共沸物进行多次混合，以提高乙酸丁酯的制备效率。

Description

一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备

技术领域

本发明涉及乙酸丁酯制备技术领域，具体为一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备。

背景技术

乙酸丁酯，是一种有机化合物，化学式为CH3COO(CH2)3CH3，为无色透明有愉快果香气味的液体，是一种优良的有机溶剂，对乙基纤维素、醋酸丁酸纤维素、聚苯乙烯、甲基丙烯酸树脂、氯化橡胶以及多种天然树胶均有较好的溶解性能。

乙酸丁酯由醋酸和丁醇在催化剂和加热的共同作用下形成，由于合成环境温度能够提高乙酸丁酯合成速率，但是合成环境温度超过40摄氏度时，再度提高合成环境温度时，对乙酸丁酯的合成效果不大，但是现有技术中直接将合成环境温度提高，将混合溶液的温度直接上升至超过沸点，以及使混合溶液始终保持在高温状态，混合溶液长期保持在高温状态所需的热量消耗较大，进而使得乙酸丁酯制备的成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，包括制备塔，所述制备塔由下至上设置有反应釜和精馏塔，所述反应釜和精馏塔内部均设置有电热丝，所述精馏塔内的温度大于反应釜内的温度，所述反应釜的内部设置有隔断环，所述隔断环的中部设置有螺旋输送板，所述螺旋输送板与隔断环相连接，所述反应釜的内壁呈椭圆形，所述反应釜和隔断环之间设置有加压组件，所述隔断环的上方设置有收集板，所述收集板的内部设置有连接组件，所述连接组件用于连接加压组件和收集板，所述收集板的中部上方设置有扰流组件，所述螺旋输送板贯穿扰流组件；

所述精馏塔的内部上方设置有冷凝管和分相器，所述反应釜的外侧连接有乙酸输入管和丁醇输入管；

所述连接组件用于连接加压组件和收集板，所述加压组件通过挤压使混合溶液经过连接组件后输入至收集板内，所述收集板上设置有若干个雾化喷头，所述雾化喷头将反应溶液进行雾化输出，所述雾化喷头的输出朝向为螺旋输送板所在的方向；混合溶液为醋酸溶液和丁醇溶液混合后的溶液，包括酸溶液和丁醇溶液产生的新的化合物溶液；乙酸丁酯、丁醇、水形成三元或二元共沸物后，经过精馏塔内部上端冷凝器冷凝后进入分相器中分相，上层酯相部分回流、部分作为粗酯产品进入精馏塔进行精馏，下层水相部分回流进入精馏塔中；高沸点物质与低沸点物质在精馏塔中进行物质交换，高沸点物质如乙酸丁酯和丁醇的二元共沸物和乙酸被交换到精馏塔底，而低沸点组分如乙酸丁酯、水、丁醇的三元共沸物、乙酸丁酯与水的二元共沸物以及丁醇和水的二元共沸物将被交换到精馏塔顶，增大有机相回流比可以更好地形成三元共沸物，从而提高产品的纯度；如果反应期间仅形成三元共沸物的情况下，反应生成的水足够与反应生成的酯形成三元共沸物蒸到塔顶，但是实际情况除了三元共沸物还有水和丁酯的二元共沸物存在，并且二元共沸物与三元共沸物沸点相差不大，所以反应生成的水不足以将反应生成的丁酯全部共沸带到塔顶，从分相器中的水回流至精馏塔中，水回流的作用就是补充乙酸丁酯-水共沸组成不足的水分，把反应生成的酯及时从反应区移出，以促进反应向正方向移动；反应釜和精馏塔内温度纯在差异，反应釜和精馏塔实现分区加热，反应釜和精馏塔之间通过螺旋输送板进行隔断，分区加热的方式避免反应釜内的混合溶液长期以高温的状态存在，由于高温状态对提高混合溶液正向反应的效果有限，故将反应釜内部的混合溶液进行单独加热，实现混合溶液在反应期间以最佳温度进行酯化反应，以降低乙酸丁酯制备过程中的能源消耗；收集板位于精馏塔的下方，以便于精馏塔内掉落的液滴再次与收集板相接触，液滴吸收收集板上携带的热量进而汽化蒸发，并且跟随收集板喷出的雾化溶液向螺旋输送板所在的方向上运动，雾化的溶液被旋转状态下的螺旋输送板所收集，使得雾化的溶液附着在螺旋输送板上，在螺旋输送板内的强酸性阳离子交换树脂催化下进行正向酯化反应，其次离开收集板且被雾化的混合溶液，混合溶液在喷射离开收集后，迅速向外侧释放热量以及蒸发，释放的热量将螺旋输送杆从精馏塔上方导向至精馏塔下方的高沸点共沸物进行再加热，随后加热后高沸点共沸物经过扰流板向精馏塔上方运动，实现雾化的混合溶液在蒸发期间产生的热量被再次利用，进而降低乙酸丁酯制备过程中所需的能源消耗。

进一步的，所述加压组件包括设置在隔断环外侧的若干个隔板，所述隔板贯穿隔断环，所述隔板的一端与反应釜的内壁滑动连接，所述隔断环上靠近隔板的一侧设置有进水槽，所述进水槽与连接组件相连接，所述隔断环的外侧设置有限位环；隔断环配合隔板将反应釜内的空间隔断为若干个加压空间，其中每个加压空间由两个隔板配合隔断环和反应釜形成，其中螺旋输送板的下端通过电机与反应釜相连接，其中电机的输出端与螺旋输送板相连接，并且螺旋输送板和隔断环相连接，电机旋转期间带动螺旋输送板和隔断环同步旋转，反应釜的内部空间呈椭圆柱形，以及隔断环呈圆环形，形成隔断环外侧各个区域与反应釜内壁的直线距离存在差异，进而形成隔断环外侧各个加压空间的体积大小不一，实现电机控制隔断环和隔板在旋转期间，加压空间内的体积大小在发生变化，由于隔断环的外径等于反应釜的内壁短轴，使得加压空间运动至隔断环和反应釜相互贴合的区域，此时加压空间完全消失；隔断环在旋转期间，其中在加压空间体积由大变小的过程中，此时加压空间内部存在混合溶液，由于加压空间体积不断减小，进而因隔断环带动隔板旋转，使得加压空间内部的混合溶液通过进水槽运动至连接组件中。

进一步的，所述限位环的内壁尺寸与隔断环的外壁尺寸相匹配，所述限位环上靠近反应釜长轴的两侧设置有凹槽，所述限位环的上端表面高于隔断环的下端表面，所述限位环的上端表面与隔板的下端表面相贴合；凹槽设置于反应釜长轴上的两侧，限位环的凹槽用于连接加压空间和隔断环内侧的混合溶液，当加压空间运动至隔断环和反应釜相互贴合的区域，加压空间完全消失，随后加压空间越过反应釜的短轴区域，此时加压空间通过凹槽与隔断环内侧的混合溶液相连通，随着隔断环带动隔板旋转，加压空间的体积不断增大，进而使得隔断环内的溶液通过凹槽进入加压空间中，当加压空间运动至越过反应釜的长轴区域后，加压空间与凹槽断开，此时隔断环内的溶液无法通过凹槽进入加压空间中，随着隔断环继续带动隔板旋转，加压空间内部的混合溶液用过挤压通过进水槽运动至连接组件中；非凹槽所在区域加压空间的上下两端分别被限位环和收集板所封闭。

进一步的，所述连接组件包括设置在隔断环上方的连接环，所述连接环的外壁尺寸与隔断环的上方外壁尺寸相匹配，所述收集板上设置有环形凹槽，所述连接环与收集板滑动连接；连接环跟随隔断环同步旋转，当加压空间的体积在不断减小期间，加压空间内部的混合溶液通过连接环运动至收集板内，连接环上设置有若干个导水孔，导水孔内部设置有单向阀，单向阀用于禁止收集板内的混合溶液反向流向加压空间中，导水孔与进水槽相连通，加压空间内的混合溶液在被挤压期间，混合溶液通过进水槽和导水孔运动至收集板内。

进一步的，所述收集板的上方外壁呈圆形，所述收集板的下方外侧呈椭圆形，所述收集板的下端内壁呈圆形，所述收集板的下方内壁直径等于螺旋输送板的外径相同，收集板的内部设置有加热丝；收集板内部开设有空腔，收集板的内部设置有电热丝，电热丝对空腔内的混合溶液进行加热，由于加热后的混合溶液通过雾化喷头进行输出，其中雾化喷头的输出朝向为螺旋输送板所在的方向，空腔内的混合溶液经过加热后，混合溶液在半封闭的空间中受热蒸发，直至空腔内的气压不断增大，高压环境将混合溶液通过雾化喷头进行输出，离开高压空腔的混合溶液在经过雾化之后，并且由高压环境变化至常压环境，实现离开空腔的混合溶液出现闪蒸效果；收集板的下方内壁直径等于螺旋输送板的外径相同，螺旋输送板配偶和收集板将反应釜和精馏塔相隔断。

进一步的，所述扰流组件包括设置在螺旋输送板上方外侧的内环，所述螺旋输送板的上方设置有引流板，所述内环的外壁上与精馏塔的内壁上均设置有扰流板，所述扰流板呈波浪形；反应釜的内部空间呈椭圆柱形，精馏塔的内部空间呈圆柱形，收集板用于连接反应釜和精馏塔，精馏塔的上方设置有冷凝管，部分蒸发的混合溶液在经过冷凝管所在区域后遇冷液化成液滴掉落，由于螺旋输送板的上方设置有引流板，引流板跟随螺旋输送板同步旋转，同时引流板的上方表面为倾斜设置，使得液滴在与旋转状态下的引流板发生接触期间，与引流板相接触的液滴在引流板的导向下，液滴滑动至扰流板所在的区域内，液滴在扰流板区域下降过程中，与上升的蒸汽相接触，蒸汽和液滴中的酸与醇发生反应形成脂类；其中扰流板的波浪形设置，将内环外侧上下两端空间之间的流通通道进行弯曲，进而延长液滴以及蒸汽弯曲的扰流板中运动所需的时间，其次收集板位于扰流板的正下方，使得从扰流板中下降的液滴最后均会与收集板相接触，由于收集板的内部设置有高温电热丝，接触收集板的液滴会迅速吸收集板所携带的热能，液滴会瞬间汽化，同时收集板会不断地向外侧喷射气流，汽化的液滴在气流的带动下同步向螺旋输送板所在的一侧运动。

进一步的，所述内环的上方呈圆环形，所述内环的下方外壁呈圆台形，所述内环的上方内径等于螺旋输送板的外径；旋转状态下的螺旋输送板在内环内部气流，将内环上方的水汽导向至内环的下方，同时收集板的输出朝向为螺旋输送板所在的一侧，其中内环的下方外壁呈圆台形，即内环的下方外壁呈倾斜状态，倾斜状态的内环外壁表面，以便于将从扰流板区域掉落的液滴导向至收集板的上方，进而实现液滴沿着收集板的斜面滑动，验证液滴在收集板上的运动时间；内环的上方内径等于螺旋输送板的外径，主要用于将内环上的空气导向至内环的下方，气流随后经过收集板所在的区域以及扰流板的间隙中通过，其中从收集板内喷射出的混合溶液在离开收集板后会向外界不断地释放热量，其中部分热量被上升的气流所吸收，吸收热量后的共沸物向上运动。

进一步的，所述螺旋输送板由主轴和输送板构成，所述输送板为中空结构，所述输送板上设置有若干个通孔，所述输送板的内部放置有固体酸性催化剂；旋转状态下的螺旋输送板扰动隔断环内的混合溶液以及内环所在的区域的气流，输送板的中空结构以及通孔设置，以便于输送板内的固体酸性催化剂与混合溶液以及混合气流进行接触，进而加速酸类和醇类进行接触形成乙酸丁酯，输送板内装有大量的强酸性阳离子交换树脂催化剂，由于强酸性阳离子交换树脂选择性高，没有副反应发生概率较小，对设备腐蚀强度较低，以及回收过程中无需处理大量含酸废水，所以与传统的硫酸作催化剂相比对环境的污染强度较小。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1、该环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，通过反应釜和精馏塔的设置，反应釜和精馏塔内设置有不同温度的电热丝，混合溶液在反应釜和精馏塔内形成分区加热，通过将定量的混合溶液进行汽化，避免将反应釜内的溶液进行整体加热，以减少混合溶液在反应期间在加热方面的能量损耗，进而降低乙酸丁酯合成所需的成本；

2、该环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，通过加压组件的设置，其中隔板在隔断环的外侧形成加压空间，配合收集板对定量的混合溶液进行汽化，实现汽化后的混合溶液填充整个精馏塔的内部空间，其次隔板在隔断环的内侧配合螺旋输送板，对反应釜内部的混合溶液进行扰动，推动反应釜内部的混合溶液与螺旋输送板进行接触，加速反应釜内部的混合溶液反应；

3、该环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，通过螺旋输送板、收集板和扰流组件的设置，将反应釜和精馏塔进行隔断，实现反应釜内的空间为液态的混合溶液反应空间，精馏塔为蒸汽状态的混合溶液反应空间，对共沸状态的混合溶液进行精馏，其中螺旋输送板、配合扰流组件将冷却液化的混合溶液液滴进行再次加热，实现未被精馏的混合溶液蒸汽在精馏塔内进行循环多次反应。

附图说明

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：

图1是本发明的主视全剖结构示意图；

图2是本发明的隔断环俯视全剖结构示意图；

图3是本发明的隔断环主视全剖结构示意图；

图4是本发明的图1中A处放大结构示意图；

图5是本发明的图2中B处放大结构示意图；

图6是本发明的结构收集板及其内部空腔和流道主视全剖示意图；

图7是本发明的收集板的俯视结构示意图；

图8是本发明的限位环的俯视结构示意图。

图中：1、反应釜；2、精馏塔；3、隔断环；4、螺旋输送板；401、引流板；5、加压组件；501、隔板；502、进水槽；503、限位环；6、收集板；7、连接组件；701、连接环；8、扰流组件；801、内环；802、扰流板；9、雾化喷头。

具体实施方式

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。

请参阅图1-图8，本发明提供技术方案：一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，包括制备塔，制备塔由下至上设置有反应釜1和精馏塔2，反应釜1和精馏塔2内部均设置有电热丝，精馏塔2内的温度大于反应釜1内的温度，反应釜1的内部设置有隔断环3，隔断环3的中部设置有螺旋输送板4，螺旋输送板4与隔断环3相连接，反应釜1的内壁呈椭圆形，反应釜1和隔断环3之间设置有加压组件5，隔断环3的上方设置有收集板6，收集板6的内部设置有连接组件7，连接组件7用于连接加压组件5和收集板6，收集板6的中部上方设置有扰流组件8，螺旋输送板4贯穿扰流组件8；

精馏塔2的内部上方设置有冷凝管和分相器，反应釜1的外侧连接有乙酸输入管和丁醇输入管，反应釜1和精馏塔2内设置有不同温度的电热丝，混合溶液在反应釜1和精馏塔2内形成分区加热，通过将定量的混合溶液进行汽化，避免将反应釜1内的溶液进行整体加热，以减少混合溶液在反应期间在加热方面的能量损耗，进而降低乙酸丁酯合成所需的成本；

连接组件7用于连接加压组件5和收集板6，加压组件5通过挤压使混合溶液经过连接组件7后输入至收集板6内，收集板6上设置有若干个雾化喷头9，雾化喷头9将反应溶液进行雾化输出，雾化喷头9的输出朝向为螺旋输送板4所在的方向；

加压组件5包括设置在隔断环3外侧的若干个隔板501，隔板501贯穿隔断环3，隔板501的一端与反应釜1的内壁滑动连接，隔断环3上靠近隔板501的一侧设置有进水槽502，进水槽502与连接组件7相连接，隔断环3的外侧设置有限位环503；

限位环503的内壁尺寸与隔断环3的外壁尺寸相匹配，限位环503上靠近反应釜1长轴的两侧设置有凹槽，限位环503的上端表面高于隔断环3的下端表面，限位环503的上端表面与隔板501的下端表面相贴合，其中隔板501在隔断环3的外侧形成加压空间，配合收集板6对定量的混合溶液进行汽化，实现汽化后的混合溶液填充整个精馏塔2的内部空间，其次隔板501在隔断环3的内侧配合螺旋输送板4，对反应釜1内部的混合溶液进行扰动，推动反应釜1内部的混合溶液与螺旋输送板4进行接触，加速反应釜1内部的混合溶液反应；

连接组件7包括设置在隔断环3上方的连接环701，连接环701的外壁尺寸与隔断环3的上方外壁尺寸相匹配，收集板6上设置有环形凹槽，连接环701与收集板6滑动连接；

收集板6的上方外壁呈圆形，收集板6的下方外侧呈椭圆形，收集板6的下端内壁呈圆形，收集板6的下方内壁直径等于螺旋输送板4的外径相同，收集板6的内部设置有加热丝；

扰流组件8包括设置在螺旋输送板4上方外侧的内环801，螺旋输送板4的上方设置有引流板401，内环801的外壁上与精馏塔2的内壁上均设置有扰流板802，扰流板802呈波浪形；

内环801的上方呈圆环形，内环801的下方外壁呈圆台形，内环801的上方内径等于螺旋输送板4的外径，将反应釜1和精馏塔2进行隔断，实现反应釜1内的空间为液态的混合溶液反应空间，精馏塔2为蒸汽状态的混合溶液反应空间，对共沸状态的混合溶液进行精馏，其中螺旋输送板4、配合扰流组件8将冷却液化的混合溶液液滴进行再次加热，实现未被精馏的混合溶液蒸汽在精馏塔2内进行循环多次反应；

螺旋输送板4由主轴和输送板构成，输送板为中空结构，输送板上设置有若干个通孔，输送板的内部放置有固体酸性催化剂。

本发明的工作原理：隔断环3配合隔板501将反应釜1内的空间隔断为若干个加压空间，其中每个加压空间由两个隔板501配合隔断环3和反应釜1形成，其中螺旋输送板4的下端通过电机与反应釜1相连接，其中电机的输出端与螺旋输送板4相连接，并且螺旋输送板4和隔断环3相连接，电机旋转期间带动螺旋输送板4和隔断环3同步旋转，反应釜1的内部空间呈椭圆柱形，以及隔断环3呈圆环形，形成隔断环3外侧各个区域与反应釜1内壁的直线距离存在差异，进而形成隔断环3外侧各个加压空间的体积大小不一，实现电机控制隔断环3和隔板501在旋转期间，加压空间内的体积大小在发生变化，由于隔断环3的外径等于反应釜1的内壁短轴，使得加压空间运动至隔断环3和反应釜1相互贴合的区域，此时加压空间完全消失；

隔断环3在旋转期间，其中在加压空间体积由大变小的过程中，此时加压空间内部存在混合溶液，由于加压空间体积不断减小，进而因隔断环3带动隔板501旋转，使得加压空间内部的混合溶液通过进水槽502运动至连接组件7中；

凹槽设置于反应釜1长轴上的两侧，限位环503的凹槽用于连接加压空间和隔断环3内侧的混合溶液，当加压空间运动至隔断环3和反应釜1相互贴合的区域，加压空间完全消失，随后加压空间越过反应釜1的短轴区域，此时加压空间通过凹槽与隔断环3内侧的混合溶液相连通，随着隔断环3带动隔板501旋转，加压空间的体积不断增大，进而使得隔断环3内的溶液通过凹槽进入加压空间中，当加压空间运动至越过反应釜1的长轴区域后，加压空间与凹槽断开，此时隔断环3内的溶液无法通过凹槽进入加压空间中，随着隔断环3继续带动隔板501旋转，加压空间内部的混合溶液用过挤压通过进水槽502运动至连接组件7中；

非凹槽所在区域加压空间的上下两端分别被限位环503和收集板6所封闭；

连接环701跟随隔断环3同步旋转，当加压空间的体积在不断减小期间，加压空间内部的混合溶液通过连接环701运动至收集板6内，连接环701上设置有若干个导水孔，导水孔内部设置有单向阀，单向阀用于禁止收集板6内的混合溶液反向流向加压空间中，导水孔与进水槽502相连通，加压空间内的混合溶液在被挤压期间，混合溶液通过进水槽502和导水孔运动至收集板6内；

收集板6内部开设有空腔，收集板6的内部设置有电热丝，电热丝对空腔内的混合溶液进行加热，由于加热后的混合溶液通过雾化喷头9进行输出，其中雾化喷头9的输出朝向为螺旋输送板4所在的方向，空腔内的混合溶液经过加热后，混合溶液在半封闭的空间中受热蒸发，直至空腔内的气压不断增大，高压环境将混合溶液通过雾化喷头9进行输出，离开高压空腔的混合溶液在经过雾化之后，并且由高压环境变化至常压环境，实现离开空腔的混合溶液出现闪蒸效果；

反应釜1的内部空间呈椭圆柱形，精馏塔2的内部空间呈圆柱形，收集板6用于连接反应釜1和精馏塔2，精馏塔2的上方设置有冷凝管，部分蒸发的混合溶液在经过冷凝管所在区域后遇冷液化成液滴掉落，由于螺旋输送板4的上方设置有引流板401，引流板401跟随螺旋输送板4同步旋转，同时引流板401的上方表面为倾斜设置，使得液滴在与旋转状态下的引流板401发生接触期间，与引流板401相接触的液滴在引流板401的导向下，液滴滑动至扰流板802所在的区域内，液滴在扰流板802区域下降过程中，与上升的蒸汽相接触，蒸汽和液滴中的酸与醇发生反应形成脂类；

其中扰流板802的波浪形设置，将内环801外侧上下两端空间之间的流通通道进行弯曲，进而延长液滴以及蒸汽弯曲的扰流板802中运动所需的时间，其次收集板6位于扰流板802的正下方，使得从扰流板802中下降的液滴最后均会与收集板6相接触，由于收集板6的内部设置有高温电热丝，接触收集板6的液滴会迅速吸收集板6所携带的热能，液滴会瞬间汽化，同时收集板6会不断地向外侧喷射气流，汽化的液滴在气流的带动下同步向螺旋输送板4所在的一侧运动；

旋转状态下的螺旋输送板4在内环801内部气流，将内环801上方的水汽导向至内环801的下方，同时收集板6的输出朝向为螺旋输送板4所在的一侧，其中内环801的下方外壁呈圆台形，即内环801的下方外壁呈倾斜状态，倾斜状态的内环801外壁表面，以便于将从扰流板802区域掉落的液滴导向至收集板6的上方，进而实现液滴沿着收集板6的斜面滑动，验证液滴在收集板6上的运动时间；内环801的上方内径等于螺旋输送板4的外径，主要用于将内环801上的空气导向至内环801的下方，气流随后经过收集板6所在的区域以及扰流板802的间隙中通过，其中从收集板6内喷射出的混合溶液在离开收集板6后会向外界不断地释放热量，其中部分热量被上升的气流所吸收，吸收热量后的共沸物向上运动；

旋转状态下的螺旋输送板4扰动隔断环3内的混合溶液以及内环801所在的区域的气流，输送板的中空结构以及通孔设置，以便于输送板内的固体酸性催化剂与混合溶液以及混合气流进行接触，进而加速酸类和醇类进行接触形成乙酸丁酯。

需要说明的是，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、物品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、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，包括制备塔，其特征在于：所述制备塔由下至上设置有反应釜（1）和精馏塔（2），所述反应釜（1）和精馏塔（2）内部均设置有电热丝，所述精馏塔（2）内的温度大于反应釜（1）内的温度，所述反应釜（1）的内部设置有隔断环（3），所述隔断环（3）的中部设置有螺旋输送板（4），所述螺旋输送板（4）与隔断环（3）相连接，所述反应釜（1）的内壁呈椭圆形，所述反应釜（1）和隔断环（3）之间设置有加压组件（5），所述隔断环（3）的上方设置有收集板（6），所述收集板（6）的内部设置有连接组件（7），所述连接组件（7）用于连接加压组件（5）和收集板（6），所述收集板（6）的中部上方设置有扰流组件（8），所述螺旋输送板（4）贯穿扰流组件（8）；

所述精馏塔（2）的内部上方设置有冷凝管和分相器，所述反应釜（1）的外侧连接有乙酸输入管和丁醇输入管；

所述连接组件（7）用于连接加压组件（5）和收集板（6），所述加压组件（5）通过挤压使混合溶液经过连接组件（7）后输入至收集板（6）内，所述收集板（6）上设置有若干个雾化喷头（9），所述雾化喷头（9）将反应溶液进行雾化输出，所述雾化喷头（9）的输出朝向为螺旋输送板（4）所在的方向；

所述加压组件（5）包括设置在隔断环（3）外侧的若干个隔板（501），所述隔板（501）贯穿隔断环（3），所述隔板（501）的一端与反应釜（1）的内壁滑动连接，所述隔断环（3）上靠近隔板（501）的一侧设置有进水槽（502），所述进水槽（502）与连接组件（7）相连接，所述隔断环（3）的外侧设置有限位环（503）；

所述限位环（503）的内壁尺寸与隔断环（3）的外壁尺寸相匹配，所述限位环（503）上靠近反应釜（1）长轴的两侧设置有凹槽，所述限位环（503）的上端表面高于隔断环（3）的下端表面，所述限位环（503）的上端表面与隔板（501）的下端表面相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，其特征在于：所述连接组件（7）包括设置在隔断环（3）上方的连接环（701），所述连接环（701）的外壁尺寸与隔断环（3）的上方外壁尺寸相匹配，所述收集板（6）上设置有环形凹槽，所述连接环（701）与收集板（6）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，其特征在于：所述收集板（6）的上方外壁呈圆形，所述收集板（6）的下方外侧呈椭圆形，所述收集板（6）的下端内壁呈圆形，所述收集板（6）的下方内壁直径等于螺旋输送板（4）的外径相同，收集板（6）的内部设置有加热丝。

4.根据权利要求1所述的一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，其特征在于：所述扰流组件（8）包括设置在螺旋输送板（4）上方外侧的内环（801），所述螺旋输送板（4）的上方设置有引流板（401），所述内环（801）的外壁上与精馏塔（2）的内壁上均设置有扰流板（802），所述扰流板（802）呈波浪形。

5.根据权利要求4所述的一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，其特征在于：所述内环（801）的上方呈圆环形，所述内环（801）的下方外壁呈圆台形，所述内环（801）的上方内径等于螺旋输送板（4）的外径。

6.根据权利要求1所述的一种环保低能耗连续式乙酸丁酯制备设备，其特征在于：所述螺旋输送板（4）由主轴和输送板构成，所述输送板为中空结构，所述输送板上设置有若干个通孔，所述输送板的内部放置有固体酸性催化剂。