CN116272675B - 基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置 - Google Patents

基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,属于乙酸丙酯制备技术领域,该制备装置包括加料仓与反应仓,加料仓与反应仓通过连接导管连通,反应仓内设置有预热管道,加料仓内设置有预热组件,反应仓内设置有混合管与蒸馏管,蒸馏管上设置有催化加料口,反应仓上设置有第一冷凝塔,第一冷凝塔与反应仓连通,第一冷凝塔远离反应仓一侧设置有液液分相器,液液分相器远离第一冷凝塔一侧设置有精馏仓,精馏仓通过导管与液液分相器连接,精馏仓上设置有第二冷凝塔,第二冷凝塔与精馏仓连通,精馏仓出口处设置有出料调节阀,精馏仓、反应仓内分别设置有控温组件,本发明具有乙酸丙酯自动生产的功能。

Description

基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置
技术领域
本发明涉及乙酸丙酯制备技术领域,具体为基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置。
背景技术
乙酸丙酯,也可以称为乙酸正丙酯、醋酸丙酯,是一种食品行业的常用的有机化工原料,主要被用于产品的调味剂、香料等,因此该化工产品的制备属于食品级加工,需要严格的保障产品的稳定加工型,也要保障产品的质量,其中产品中的杂质问题是需要迫切解决的,且该原料通常具有一定的毒性,因此制备时也是格外小心,目前制备这种化工原料的方法无非就两种,一种是生物培育,利用生物的特性生产该化工产品,另一种是通过人工合成的手法进行制备。
由于该产品不仅仅只用于食品中,其也被大量用作涂料、油墨、硝基喷漆、清漆及各种树脂的优良溶剂,因此,所需要生产的量也十分巨大,单靠微生物的萃取无法达到供应,因此人工合成就显得十分重要,人工合成的乙酸丙酯,生产量大,生产工艺不复杂,但是也伴随着一定的危险性,由于生产过程中需要一定的温度以及压力,因此人工参与较为麻烦,尤其是是在配比过程中,其原料都是具有一定毒性,且在配比过程中还会存在一定的损失,在合成过程中温度的影响也是十分苛刻,若出现温度发生较大颠簸的情况下,会产生乙酸异丙酯以及其他产物,对产生的产品带来了一定的影响。
发明内容
本发明提供基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,可以有效解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
该制备装置包括加料仓与反应仓,加料仓与反应仓通过连接导管连通,反应仓内设置有预热管道,加料仓内设置有预热组件,反应仓内设置有混合管与蒸馏管,蒸馏管上设置有催化加料口,反应仓上设置有第一冷凝塔,第一冷凝塔与反应仓连通,第一冷凝塔远离反应仓一侧设置有液液分相器,液液分相器远离第一冷凝塔一侧设置有精馏仓,精馏仓通过导管与液液分相器连接,精馏仓上设置有第二冷凝塔,第二冷凝塔与精馏仓连通,精馏仓出口处设置有出料调节阀,精馏仓、反应仓内分别设置有控温组件,该制备装置在进行制备乙酸丙酯的过程中,首先向加料仓内加入制备原料,制备原料为乙酸和丙醇,通过加料仓内的组件对其进行定量分配,随后经过预热的丙醇将会与乙酸一同进入到反应仓内,通过加温加压实现酯化反应,同时可向催化加料口内加入催化剂,从而形成乙酸丙酯,随后乙酸丙酯将会进入到第一冷凝塔内,第一冷凝塔将会对乙酸丙酯蒸汽进行冷却,冷却完成的产品将会进入到液液分相器内,液液分相器将会分离开乙酸丙酯与水的混合物,分离过后进入到精馏仓中,精馏仓将会对这些产品再次进行蒸馏,随后进入到液液分相器中再次整合分离,随后进入到第二冷凝塔内,打开出料调节阀,随后将高浓度的乙酸丙酯排出。
加料仓内设置有第一进料仓与第二进料仓,第一进料仓与第二进料仓上分别设置有进料口,第一进料仓通过导管与反应仓连接,第二进料仓通过预热管道与反应仓连接,第一进料仓与第二进料仓内分别设置有定量组件,定量组件包括进料电机,第一进料仓与第二进料仓内分别设置有进料涡轮,每个进料涡轮分别与第一进料仓、第二进料仓旋转连接,第一进料仓、第二进料仓内分别设置有传动齿轮组,进料电机分别通过传动齿轮组与进料涡轮啮合,在进行制备之前,需要向第一进料仓与第二进料仓加入乙酸丙醇原料,第一进料仓内添加乙酸原料,而第二进料仓内添加丙醇原料,随后向反应仓内加料,进料电机通过传动齿轮组带动进料涡轮进行旋转,通过调节传动齿轮组之间的比例,即可完成乙酸与丙醇之间的原料配比,从而实现高精度的进料,从而使得制备的乙酸丙酯更加完全,减少多余废料的产生。
进料涡轮包括旋转环,每个旋转环分别与第一进料仓、第二进料仓旋转连接,旋转环上设置有齿牙,旋转环上的齿牙分别通过传动齿轮组与进料电机输出端啮合,旋转环内设置有进料架,进料架上设置有多个进料弹簧与进料扇叶,每个进料扇叶与进料架滑动连接,进料弹簧两端分别抵住进料架与进料扇叶,进料电机带动旋转环进行工作,而旋转环上的进料扇叶将会随着传动齿轮组的传递产生速度差,而不同的速度将会使得进料扇叶产生不同的位移,从而使得进料涡轮的流通量得到调节,经过这样的调节,从而完成不同配比的精准进料。
预热管道内设置有预热组件,预热组件包括分段加热丝,预热管道内设置有多个测温电阻,每个测温电阻分别通过导线与分段加热丝连接,预热管道内设置有多个随流涡轮,每个随流涡轮上设置有多个流水涡轮,流水涡轮与随流涡轮旋转连接,每个随流涡轮内分别设置有混合扇叶,混合扇叶、随流涡轮上分别设置有齿牙,混合扇叶与随流涡轮通过齿牙啮合,在进行酯化反应之前,对丙醇原料进行预热可以提高丙醇的活性,在丙醇溶液进入到预热管道内后,随流涡轮内的流水涡轮将会进行旋转,并带动混合扇叶进行转动,使得丙醇溶液受热更加均匀,丙醇溶液在流动的过程中,测温电阻将会根据流经的溶液温度对分段加热丝进行功率调节,从而达到稳定均衡的余热效果。
混合管内设置有混合螺旋杆,混合螺旋杆与混合管旋转连接,混合螺旋杆上设置有混合转轮,混合转轮与混合螺旋杆上的螺纹旋转连接,混合转轮靠近混合管内壁一侧与混合管接触,混合螺旋杆上设置有出料口,出料口内设置有出料扇叶,出料扇叶与出料口旋转连接,混合螺旋杆上设置有排料通道,排料通道与反应仓连通,进料过程中,物料原料将会带动混合螺旋杆进行旋转,混合螺旋杆上的混合转轮将会随着混合螺旋杆的旋转而进行旋转,混合转轮将会随着混合螺旋杆的转动而进行转动,从而使得物料混合的更加均匀,在进料完成后,出料扇叶将会停止旋转,维持住反应仓内的气压。
反应仓内设置有沸石笼,沸石笼与反应仓旋转连接,沸石笼与控温组件连接,控温组件包括加热板、电热槽与控电组件,沸石笼设置有电热丝,电热丝与电热槽滑动接触,加热板设置在反应仓内,加热板通过导线与控电组件通过导线电性连接,沸石笼旋转连接有翻转螺旋杆,翻转螺旋杆上设置有激振花轮,沸石笼内设置有激振弹片,激振弹片与激振花轮滑动接触,激振弹片上设置有震荡导杆,震荡导杆与沸石笼滑动连接,电热槽内设置有翻转电机,翻转电机输出端与翻转螺旋杆间歇性啮合,在进行加热的过程中,加热板进行加热,对原料进行加热,沸石笼将会在反应仓内进行旋转,而电热丝将会不间断的对沸石笼内的沸石进行加热,维持住沸石的温度,从而避免在酯化反应过程中,产品受热不均带来的酯化反应不完全的问题产生当沸石笼进入到电热槽内后,电热槽内的翻转电机将会带动翻转螺旋杆机进行旋转,翻转螺旋杆旋转带动沸石笼内的沸石进行翻转,使得内部的沸石也得以与电热丝接触并加热,沸石将会更加均匀的受热,所能承载的热量也会增加,翻转螺旋杆旋转时将会带动激振花轮进行旋转,激振花轮旋转带动激振弹片进行晃动,激振弹片上的激振导杆将会进行晃动,从而使得沸石可以高频震动,从而甩掉沸石上的残留乙酸丙酯以及其他原料,避免过热的温度造成产品异化,从而污染生产产品。
第一冷凝塔内设置有冷凝管网,冷凝管网与冷却剂箱连通,冷凝管网上设置有冷凝泵,冷凝泵输出端嵌入冷凝管网内并与冷凝管网旋转连接,冷凝管网上设置有感温仓,感温仓内设置有感温活塞,感温活塞与感温仓滑动接触,感温活塞上设置有控制电阻,感温仓上设置有感温环,控制电阻穿过感温环并与感温环滑动接触,控制电阻、感温环通过导线与冷凝泵电性连接,第一冷凝塔与第二冷凝塔结构相同,冷凝管网内通入冷却剂,将会对蒸发出来的乙酸丙酯以及其他物料进行冷却凝结,第一冷凝塔与第二冷凝塔中凝结出来的产品将会分别进入到液液分相器内,随后回流到反应仓与精馏仓中,再次进行提纯与凝结。
精馏仓内设置有加热仓,加热仓内设置有控温组件,精馏仓内的控温组件与反应仓内的控温组件结构相同,精馏仓、反应仓上分别设置有回流管,精馏仓、反应仓分别通过回流管与液液分相器连接,蒸馏管内设置有防粘辊,防粘辊与精馏仓内壁滑动接触,当初次完成的乙酸丙酯进入到加热仓内后,控温组件将会进行工作,对加热仓内的产品进行二次加热,蒸发出的产品进入到冷却塔内,随后产品将会进入到液液分相器内,再次进行提纯,同时防粘辊将会进行工作,使得内壁上的物料也进入到加热仓内。
防粘辊包括防粘环,防粘环上设置有多个防粘轮,每个防粘轮分别与防粘环旋转连接,精馏仓上设置有移动磁环,移动磁环通过导线与控电组件电性连接,移动磁环套在精馏仓上,在进行回流的过程中,为减少乙酸丙酯粘连在精馏管内壁,可启动液压缸带动移动磁环移动,防粘轮将会精馏管内壁上游走,挤压下精馏管内壁上的乙酸丙酯,防止粘连的乙酸丙酯腐蚀精馏管内壁,也保证了蒸馏后的乙酸丙酯长时间粘连带来的变质问题。
与现有技术相比,本发明的有益效果:1.本发明在使用过程中可以对原料的配比做精准的控制,只需要更换不同传动比例的齿轮,即可以实现多种配比的进料方式,该结构产生的效果较为稳定,且无需人工过分参与,保证了操作人员的安全性,也保证了产品的纯净度,减少由于原料配比问题带来的产品浓度不足的情况。
2.本发明采用了分段式预热与混合型加热的方式,保证了产品酯化反应的稳定运行,同时减少了温度不均带来的产品酯化反应不完全带来的异化产物,增加产品的良品率,且分段式的余热方式,对余热温度的掌控更加精准。
3.采用了智能冷凝塔精馏塔、反应仓之间的相互配合,使得加工出来的产品更稳定,同时智能冷却塔具有温度监控结构,可以根据内部的温度对冷却剂的流速进行精准控制,使得进入到冷凝塔内的原料凝结更加迅速,同时也避免了过度冷凝带来的产品异化问题,反应仓与精馏仓内的混合结构与防粘结构也可以大大的延长了设备的使用寿命。
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,与本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是本发明的三维结构示意图;
图2是本发明的加料仓内部结构示意图;
图3是本发明的进料涡轮结构示意图;
图4是本发明的随流涡轮结构示意图;
图5是本发明的反应仓内部结构示意图;
图6是本发明的精馏仓内部结构示意图;
图7是本发明的防粘辊与精馏仓配合关系结构示意图;
图8是本发明的第一冷凝塔内部结构示意图;
图9是本发明工艺流程结构示意图;
图10是沸石笼与电热槽配合关系结构示意图;
图中标号:1、加料仓;101、第一进料仓;102、第二进料仓;103、预热管道;2、反应仓;3、混合管;301、混合螺旋杆;302、混合转轮;303、出料扇叶;4、蒸馏管;5、第一冷凝塔;501、冷凝管网;502、冷凝泵;503、感温仓;504、感温活塞;505、控制电阻;506、感温环;6、液液分相器;7、精馏仓;701、加热仓;8、第二冷凝塔;9、出料调节阀;10、控温组件;1001、加热板;1002、电热槽;1003、控电组件;1004、翻转电机;11、预热组件;1101、分段加热丝;1102、测温电阻;1104、随流涡轮;1105、流水涡轮;1106、混合扇叶;12、定量组件;1201、进料电机;1202、进料涡轮;1203、传动齿轮组;1204、旋转环;1205、进料架;1206、进料弹簧;1207、进料扇叶;13、沸石笼;1301、电热丝;1302、翻转螺旋杆;1303、激振花轮;1304、激振弹片;1305、震荡导杆;14、催化加料口;15、防粘辊;1501、防粘环;1502、防粘轮;1503、移动磁环。
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。
该制备装置包括加料仓1与反应仓2,加料仓1与反应仓2通过连接导管连通,反应仓2内设置有预热管道103,加料仓1内设置有预热组件11,反应仓2内设置有混合管3与蒸馏管4,蒸馏管4上设置有催化加料口,反应仓2上设置有第一冷凝塔5,第一冷凝塔5与反应仓2连通,第一冷凝塔5远离反应仓2一侧设置有液液分相器6,液液分相器6远离第一冷凝塔5一侧设置有精馏仓7,精馏仓7通过导管与液液分相器6连接,精馏仓7上设置有第二冷凝塔8,第二冷凝塔8与精馏仓7连通,精馏仓7出口处设置有出料调节阀9,精馏仓7、反应仓2内分别设置有控温组件10,该制备装置在进行制备乙酸丙酯的过程中,首先向加料仓内加入制备原料,制备原料为乙酸和丙醇,通过加料仓内的组件对其进行定量分配,随后经过预热的丙醇将会与乙酸一同进入到反应仓内,通过加温加压实现酯化反应,同时可向催化加料口内加入催化剂,从而形成乙酸丙酯,随后乙酸丙酯将会进入到第一冷凝塔内,第一冷凝塔将会对乙酸丙酯蒸汽进行冷却,冷却完成的产品将会进入到液液分相器内,液液分相器将会分离开乙酸丙酯与水的混合物,分离过后进入到精馏仓中,精馏仓将会对这些产品再次进行蒸馏,随后进入到液液分相器中再次整合分离,随后进入到第二冷凝塔内,打开出料调节阀,随后将高浓度的乙酸丙酯排出。
加料仓1内设置有第一进料仓101与第二进料仓102,第一进料仓101与第二进料仓102上分别设置有进料口,第一进料仓101通过导管与反应仓2连接,第二进料仓102通过预热管道103与反应仓2连接,第一进料仓101与第二进料仓102内分别设置有定量组件12,定量组件12包括进料电机1201,第一进料仓101与第二进料仓102内分别设置有进料涡轮1202,每个进料涡轮1202分别与第一进料仓101、第二进料仓102旋转连接,第一进料仓101、第二进料仓102内分别设置有传动齿轮组1203,进料电机1201分别通过传动齿轮组1203与进料涡轮1202啮合,在进行制备之前,需要向第一进料仓与第二进料仓加入乙酸丙醇原料,第一进料仓内添加乙酸原料,而第二进料仓内添加丙醇原料,进料电机通过传动齿轮组带动进料涡轮进行旋转,通过调节传动齿轮组之间的比例,即可完成乙酸与丙醇之间的原料配比,从而实现高精度的进料,从而使得制备的乙酸丙酯更加完全,减少多余废料的产生。
进料涡轮1202包括旋转环1204,每个旋转环1204分别与第一进料仓101、第二进料仓102旋转连接,旋转环1204上设置有齿牙,旋转环1204上的齿牙分别通过传动齿轮组1203与进料电机1201输出端啮合,旋转环1204内设置有进料架1205,进料架1205上设置有多个进料弹簧1206与进料扇叶1207,每个进料扇叶1207与进料架1205滑动连接,进料弹簧1206两端分别抵住进料架与进料扇叶,进料电机带动旋转环进行工作,而旋转环上的进料扇叶将会随着传动齿轮组的传递产生速度差,而不同的速度将会使得进料扇叶产生不同的位移,从而使得进料涡轮的流通量定量调节,经过这样的调节过后,从而完成不同配比的精准进料。
预热管道103内设置有预热组件11,预热组件11包括分段加热丝1101,预热管道103内设置有多个测温电阻1102,每个测温电阻1102分别通过导线与分段加热丝1101连接,预热管道103内设置有多个随流涡轮1104,每个随流涡轮1104上设置有多个流水涡轮1105,流水涡轮1105与随流涡轮1104旋转连接,每个随流涡轮1104内分别设置有混合扇叶1106,混合扇叶1106、随流涡轮1104上分别设置有齿牙,混合扇叶1106与随流涡轮1104通过齿牙啮合,在进行酯化反应之前,对丙醇原料进行预热可以提高丙醇的活性,在丙醇溶液进入到预热管道内后,随流涡轮内的流水涡轮将会进行旋转,并带动混合扇叶进行转动,使得丙醇溶液受热更加均匀,丙醇溶液在流动的过程中,测温电阻将会根据流经的溶液温度对分段加热丝进行功率调节,从而达到稳定均衡的余热效果。
混合管3内设置有混合螺旋杆301,混合螺旋杆301与混合管3旋转连接,混合螺旋杆301上设置有混合转轮302,混合转轮302与混合螺旋杆301上的螺纹旋转连接,混合转轮302靠近混合管3内壁一侧与混合管3接触,混合螺旋杆301上设置有出料口,出料口内设置有出料扇叶303,出料扇叶303与出料口旋转连接,混合螺旋杆301上设置有排料通道,排料通道与反应仓2连通,进料过程中,物料原料将会带动混合螺旋杆进行旋转,混合螺旋杆上的混合转轮将会随着混合螺旋杆的旋转而进行旋转,混合转轮将会随着混合螺旋杆的转动而进行转动,从而使得物料混合的更加均匀,在进料完成后,出料扇叶将会停止旋转,维持住反应仓内的气压。
36反应仓2内设置有沸石笼13,沸石笼13与反应仓2旋转连接,沸石笼13与控温组件10连接,控温组件10包括加热板1001、电热槽1002与控电组件1003,沸石笼13设置有电热丝1301,电热丝1301与电热槽1002滑动接触,加热板1001设置在反应仓2内,加热板1001通过导线与控电组件1003通过导线电性连接,沸石笼13旋转连接有翻转螺旋杆1302,翻转螺旋杆1302上设置有激振花轮1303,所述沸石笼13内设置有激振弹片1304,所述激振弹片1304与激振花轮1303滑动接触,所述激振弹片1304上设置有震荡导杆1305,所述震荡导杆1305与沸石笼13滑动连接,电热槽1002内设置有翻转电机1004,所述翻转电机1004输出端与翻转螺旋杆1302间歇性啮合在进行加热的过程中,加热板进行加热,对原料进行加热,沸石笼将会在反应仓内进行旋转,而电热丝将会不间断的对沸石笼内的沸石进行加热,维持住沸石的温度,从而避免在酯化反应过程中,产品受热不均带来的酯化反应不完全的问题产生,当沸石笼进入到电热槽内后,电热槽内的翻转电机将会带动翻转螺旋杆机进行旋转,翻转螺旋杆旋转带动沸石笼内的沸石进行翻转,使得内部的沸石也得以与电热丝接触并加热,沸石将会更加均匀的受热,所能承载的热量也会增加,翻转螺旋杆旋转时将会带动激振花轮进行旋转,激振花轮旋转带动激振弹片进行晃动,激振弹片上的激振导杆将会进行晃动,从而使得沸石可以高频震动,从而甩掉沸石上的残留乙酸丙酯以及其他原料,避免过热的温度造成产品异化,从而污染生产产品。
0037第一冷凝塔5内设置有冷凝管网501,冷凝管网501与冷却剂箱连通,冷凝管网501上设置有冷凝泵502,冷凝泵502输出端嵌入冷凝管网501内并与冷凝管网501旋转连接,冷凝管网501上设置有感温仓503,感温仓503内设置有感温活塞504,感温活塞504与感温仓503滑动接触,感温活塞504上设置有控制电阻505,感温仓503上设置有感温环506,控制电阻505穿过感温环506并与感温环506滑动接触,控制电阻505、感温环506通过导线与冷凝泵502电性连接,第一冷凝塔5与第二冷凝塔8结构相同,冷凝管网内通入冷却剂,将会对蒸发出来的乙酸丙酯以及其他物料进行冷却凝结,第一冷凝塔与第二冷凝塔中凝结出来的产品将会分别进入到液液分相器内,随后回流到反应仓与精馏仓中,再次进行提纯与凝结。
精馏仓7内设置有加热仓701,加热仓701内设置有控温组件10,精馏仓7内的控温组件10与反应仓2内的控温组件10结构相同,精馏仓7、反应仓2上分别设置有回流管,精馏仓7、反应仓2分别通过回流管与液液分相器6连接,蒸馏管4内设置有防粘辊15,防粘辊15与精馏仓7内壁滑动接触,当初次完成的乙酸丙酯进入到加热仓内后,控温组件将会进行工作,对加热仓内的产品进行二次加热,蒸发出的产品进入到冷却塔内,随后产品将会进入到液液分相器内,再次进行提纯,同时防粘辊将会进行工作,使得内壁上的物料也进入到加热仓内。
防粘辊15包括防粘环1501,防粘环1501上设置有多个防粘轮1502,每个防粘轮1502分别与防粘环1501旋转连接,精馏仓7上设置有移动磁环1503,移动磁环1503通过导线与控电组件1003电性连接,移动磁环1503套在精馏仓7上,在进行回流的过程中,为减少乙酸丙酯粘连在精馏管内壁,可启动液压缸带动移动磁环移动,防粘轮将会精馏管内壁上游走,挤压下精馏管内壁上的乙酸丙酯,防止粘连的乙酸丙酯腐蚀精馏管内壁,也保证了蒸馏后的乙酸丙酯长时间粘连带来的变质问题。
本发明的工作原理:该制备装置在进行制备乙酸丙酯的过程中,首先向第一进料仓101、第二进料仓102内加入乙酸和丙醇,进料电机1201将会调动第一进料仓101、第二进料仓102内的进料涡轮1202进行旋转,从而达成一定的配比,丙醇将会进入到预热管道103内,测温电阻1102控制分段加热丝的加热功率,预热管道103内的丙醇随后经过预热的丙醇将会与乙酸一同进入到反应仓2内,控温组件10进行工作,出料扇叶303停止旋转,稳定气压,向催化加料口14内加入催化剂,从而形成乙酸丙酯初料,随后乙酸丙酯将会进入到第一冷凝塔5内,第一冷凝塔5将会对乙酸丙酯蒸汽进行冷却,而感温仓503将会感受到第一冷凝塔5内的温度,冷却完成的产品将会进入到液液分相器6内,液液分相器6将会分离开乙酸丙酯与水的混合物,分离过后进入到精馏仓7中,精馏仓7将会对这些产品再次进行蒸馏,随后进入到液液分相器6中再次整合分离,随后进入到第二冷凝塔8内,打开出料调节阀9,随后将高浓度的乙酸丙酯排出。
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.基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:该制备装置包括加料仓(1)与反应仓(2),所述加料仓(1)与反应仓(2)通过连接导管连通,所述反应仓(2)内设置有预热管道(103),所述加料仓(1)内设置有预热组件(11),所述反应仓(2)内设置有混合管(3)与蒸馏管(4),所述蒸馏管(4)上设置有催化加料口,所述反应仓(2)上设置有第一冷凝塔(5),所述第一冷凝塔(5)与反应仓(2)连通,所述第一冷凝塔(5)远离反应仓(2)一侧设置有液液分相器(6),所述液液分相器(6)远离第一冷凝塔(5)一侧设置有精馏仓(7),所述精馏仓(7)通过导管与液液分相器(6)连接,所述精馏仓(7)上设置有第二冷凝塔(8),所述第二冷凝塔(8)与精馏仓(7)连通,所述精馏仓(7)出口处设置有出料调节阀(9),所述精馏仓(7)、反应仓(2)内分别设置有控温组件(10);
所述加料仓(1)内设置有第一进料仓(101)与第二进料仓(102),所述第一进料仓(101)与第二进料仓(102)上分别设置有进料口,所述第一进料仓(101)通过导管与反应仓(2)连接,所述第二进料仓(102)通过预热管道(103)与反应仓(2)连接,所述第一进料仓(101)与第二进料仓(102)内分别设置有定量组件(12),所述定量组件(12)包括进料电机(1201),所述第一进料仓(101)与第二进料仓(102)内分别设置有进料涡轮(1202),每个所述进料涡轮(1202)分别与第一进料仓(101)、第二进料仓(102)旋转连接,所述第一进料仓(101)、第二进料仓(102)内分别设置有传动齿轮组(1203),所述进料电机(1201)分别通过传动齿轮组(1203)与进料涡轮(1202)啮合;
所述进料涡轮(1202)包括旋转环(1204),每个所述旋转环(1204)分别与第一进料仓(101)、第二进料仓(102)旋转连接,所述旋转环(1204)上设置有齿牙,所述旋转环(1204)上的齿牙分别通过传动齿轮组(1203)与进料电机(1201)输出端啮合,所述旋转环(1204)内设置有进料架(1205),所述进料架(1205)上设置有多个进料弹簧(1206)与进料扇叶(1207),每个进料扇叶(1207)与进料架(1205)滑动连接,所述进料弹簧(1206)两端分别抵住进料架与进料扇叶;
所述反应仓(2)内设置有沸石笼(13),所述沸石笼(13)与反应仓(2)通过支架旋转连接,所述沸石笼(13)与控温组件(10)连接,所述控温组件(10)包括加热板(1001)、电热槽(1002)与控电组件(1003),所述沸石笼(13)内设置有电热丝(1301),所述电热丝(1301)与电热槽(1002)滑动接触,所述加热板(1001)设置在反应仓(2)内,所述加热板(1001)通过导线与控电组件(1003)通过导线电性连接,所述沸石笼(13)旋转连接有翻转螺旋杆(1302),所述翻转螺旋杆(1302)上设置有激振花轮(1303),所述沸石笼(13)内设置有激振弹片(1304),所述激振弹片(1304)与激振花轮(1303)滑动接触,所述激振弹片(1304)上设置有震荡导杆(1305),所述震荡导杆(1305)与沸石笼(13)滑动连接,所述电热槽(1002)内设置有翻转电机(1004),所述翻转电机(1004)输出端与翻转螺旋杆(1302)间歇性啮合。
2.根据权利要求1所述的基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:所述预热管道(103)内设置有预热组件(11),所述预热组件(11)包括分段加热丝(1101),所述预热管道(103)内设置有多个测温电阻(1102),每个测温电阻(1102)分别通过导线与分段加热丝(1101)连接,所述预热管道(103)内设置有多个随流涡轮(1104),每个所述随流涡轮(1104)上设置有多个流水涡轮(1105),所述流水涡轮(1105)与随流涡轮(1104)旋转连接,每个所述随流涡轮(1104)内分别设置有混合扇叶(1106),所述混合扇叶(1106)、随流涡轮(1104)上分别设置有齿牙,所述混合扇叶(1106)与随流涡轮(1104)通过齿牙啮合。
3.根据权利要求2所述的基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:所述混合管(3)内设置有混合螺旋杆(301),混合螺旋杆(301)与混合管(3)旋转连接,所述混合螺旋杆(301)上设置有混合转轮(302),所述混合转轮(302)与混合螺旋杆(301)上的螺纹旋转连接,混合转轮(302)靠近混合管(3)内壁一侧与混合管(3)接触,所述混合螺旋杆(301)上设置有出料口,所述出料口内设置有出料扇叶(303),所述出料扇叶(303)与出料口旋转连接,所述混合螺旋杆(301)上设置有排料通道,所述排料通道与反应仓(2)连通。
4.根据权利要求3所述的基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:所述第一冷凝塔(5)内设置有冷凝管网(501),所述冷凝管网(501)与冷却剂箱连通,所述冷凝管网(501)上设置有冷凝泵(502),所述冷凝泵(502)输出端嵌入冷凝管网(501)内并与冷凝管网(501)旋转连接,所述冷凝管网(501)上设置有感温仓(503),所述感温仓(503)内设置有感温活塞(504),所述感温活塞(504)与感温仓(503)滑动接触,所述感温活塞(504)上设置有控制电阻(505),所述感温仓(503)上设置有感温环(506),所述控制电阻(505)穿过感温环(506)并与感温环(506)滑动接触,所述控制电阻(505)、感温环(506)通过导线与冷凝泵(502)电性连接,所述第一冷凝塔(5)与第二冷凝塔(8)结构相同。
5.根据权利要求4所述的基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:所述精馏仓(7)内设置有加热仓(701),所述加热仓(701)内设置有控温组件(10),所述精馏仓(7)内的控温组件(10)与反应仓(2)内的控温组件(10)结构相同,所述精馏仓(7)、反应仓(2)上分别设置有回流管,所述精馏仓(7)、反应仓(2)分别通过回流管与液液分相器(6)连接,所述蒸馏管(4)内设置有防粘辊(15),所述防粘辊(15)与精馏仓(7)内壁滑动接触。
6.根据权利要求5所述的基于催化蒸馏法的乙酸丙酯制备装置,其特征在于:所述防粘辊(15)包括防粘环(1501),所述防粘环(1501)上设置有多个防粘轮(1502),每个所述防粘轮(1502)分别与防粘环(1501)旋转连接,所述精馏仓(7)上设置有移动磁环(1503),所述移动磁环(1503)通过导线与控电组件(1003)电性连接,所述移动磁环(1503)套在精馏仓(7)上。
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