CN203079885U - 一种用于制备丙烯酸酯的反应装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于制备丙烯酸酯的反应装置,包括反应釜和加氮装置,其中反应釜中内置有用于制备丙烯酸酯的原料,所述加氮装置包括通过管道相互联通的氮封装置和冷凝器,氮封装置通过经由冷凝器管道向反应釜中输出氮气或者外泄氮气,通入氮气对物料表面进行抗氧保护,以控制反应釜内的釜压平衡。通过惰性气体,特别是氮气,通入反应釜内,避免反应釜内的物料与空气接触,防止氧化反应,保证成品的品质和纯度。并且,还加装了电磁式流量计,用于查看溶剂回流量,并根据溶剂回流量大小调整反应条件。另外,还加装了加气装置,通入气体直反应釜的釜底,保护物料的反应顺利进行,防止发生生产事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工反应装置,特别是指一种用于制备丙烯酸酯的反应装置。
背景技术
在现有的丙烯酸酯的反应装置中,反应釜的压力随物料反应的变化而不断改变,不能保持在一定的范围内,同时,由于空气直接和物料接触,会使得物料反应不完全,或被氧化而影响成品的品质。另一方面,由于不能监测溶剂回流量的大小,不能及时调整生产条件,产品的品质也没有保障,产品质量指标波动大,甚至存在安全隐患。
实用新型内容
基于现有技术的不足,本实用新型的主要目的在于提供一种反应效率高,反应完全的反应装置以制备丙烯酸酯。
本实用新型提供了一种用于制备丙烯酸酯的反应装置,包括反应釜和加氮装置,其中反应釜中内置有用于制备丙烯酸酯的原料,所述加氮装置包括通过管道相互联通的氮封装置和冷凝器,氮封装置通过经由冷凝器管道向反应釜中输出氮气或者外泄氮气,通入氮气对物料表面进行抗氧保护,以控制反应釜内的釜压平衡。
优选地,所述冷凝器包括两个,第一冷凝器的进气口与所述氮封装置相联通,其出气口与第二冷凝器的进气口相联通,所述第二冷凝器的出气口与反应釜的第一进气口相联通,以对氮气进一步冷凝处理。所述冷凝器为卧式冷凝器,所述冷凝器可为1-3个。
优选地,所述反应装置还进一步包括加气装置,所述加气装置通过反应釜的第二进气口导入反应釜之中,所述加气装置与第二进气口之间通过控制阀控制开启或关闭。其中,所述反应釜内增设有与第二进气口相联通的进气管,所述进气管伸入反应釜的釜底,以将加气装置导出的气体导入反应釜中,并使之与物料混匀。所述加气装置导入的气体是氮气和空气的混合物。所述反应釜内的压力为常压。
优选地,所述冷凝器和反应釜之间进一步设有分水器,所述分水器的进水管与冷凝器的出水口连通,分水器的出水口与反应釜的进水口连通。
优选地,在分水器和反应釜之间增设有电磁式流量计,用于检测反应釜内的溶剂回流量,根据溶剂回流量大小调整反应条件。
与现有技术相比,本实用新型用于制备丙烯酸酯的反应装置采用了氮封装置,通过氮封装置自动测量釜内压力大小,自动进行加气或泄气,保持釜内压力控制在指定范围内,同时通过惰性气体,特别是氮气,通入反应釜内,避免反应釜内的物料与空气接触,防止氧化反应,保证成品的品质和纯度。并且,还加装了电磁式流量计,用于查看溶剂回流量,并根据溶剂回流量大小调整反应条件。另外,还加装了加气装置,通入气体直反应釜的釜底,保护物料的反应顺利进行,防止发生生产事故。
附图说明
图1为本实用新型用于制备丙烯酸酯的反应装置的管路图。
具体实施方式
参照图1所示,本实用新型提供了一种用于制备丙烯酸酯的反应装置,包括反应釜1和加氮装置2,其中反应釜1中内置有用于制备丙烯酸酯的原料,所述加氮装置2包括通过管道相互联通的氮封装置20和冷凝器21,氮封装置20通过经由冷凝器21管道向反应釜1中输出氮气或者外泄氮气,通入氮气对物料表面进行抗氧保护,以控制反应釜1内的釜压平衡。
通过所述氮封装置,气体可由此处进或者出,釜内压力小时进气,釜内压力大时排气泄压,用于保持容器顶部保护气(一般为氮气)的压力恒定,以避免容器内物料与空气直接接触,防止物料挥发,被氧化,以及容器的安全。其可自动测量反应釜内压力大小,自动进行加气或泄气,保持釜内压力在生产要求的范围内,且通过惰性气体隔绝釜内物料与外界空气相接触,以保证丙烯酸酯成品的品质和纯度。
在本实用新型中,所述冷凝器为卧式冷凝器,所述冷凝器可为1-3个。在本实施例中,所述冷凝器21包括两个,为第一冷凝器210和第二冷凝器212,两个冷凝器相互平行且平斜地放置,第一冷凝器210的进气口与所述氮封装置20相联通,其出气口与第二冷凝器212的进气口相联通,所述第二冷凝器212的出气口与反应釜1的第一进气口101相联通,以对氮气进一步冷凝处理。其中,出气口一端略高于进气口一端。第一冷凝器210和第二冷凝器212的作用主要都是通过热交换使通过冷凝器的气相冷凝为液相;通过第一冷凝器210的气相物质多,温度高,夹套使用自来水进行热交换就可以把大部分的气相物质冷凝成液相;经过第一冷凝器210后流进第二冷凝器212的气相物质已经很少,而且温度也已经降低,需要温差更大的介质进行热交换才能完全冷凝下来;因此夹套使用冷冻水进行热交换。
所述氮封装置20和冷凝器21之间进一步设有分水器22,所述分水器22分离后的气体通过第二进气口102导入反应釜1之中。所述氮封装置20安装于冷凝器21的出口,加气装置直接安装于反应釜1上。分水器22和冷凝器21之间通过管道和视盅联通,管道是让在冷凝器21冷凝下来的液体流到分水器22,视盅是为了方便观察回流的液体。分水器流出的是液体,不是气体;温度大约35℃,常压。收集冷凝器回流的溶剂和水,让水和溶剂充分分离,水处于下层,溶剂比重轻处于上层,溶剂通过回流管道回流到反应釜内重复利用。
冷凝器内气相物质的流向是:主要物质溶剂带水从反应釜流向第二冷凝器212进口,到 第二冷凝器212出口处,冷凝下来的液体向下流入分水器22,没有冷凝下来的气体向上流向第一冷凝器210进口,到达第一冷凝器210出口处,冷凝下来的液体向下流入分水器22,残余气体向上通过氮封装置20的泄压阀排到装置外。高的一端是进气,低的一端是出液体出气。氮封装置20进入的气体非常少,主要是从进气系统进气到反应釜1内,再和气相的溶剂和水一起通过冷凝器21流出。
在分水器和反应釜之间还可增设有电磁式流量计23,用于检测反应釜内的溶剂回流量,根据溶剂回流量大小调整反应条件。所述电磁式流量计设置于分水器22与分水控制阀之间,根据溶剂回流量的大小来判断,通过加热或降温调整反应温度,控制反应速度。电磁流量计自动监测并显示于数显显示屏上。
在本实用新型的另一个实施例中,所述反应装置还进一步包括加气装置23,所述加气装置23通过反应釜1的第三进气口103导入反应釜1之中,所述加气装置23与第三进气口103之间通过控制阀控制开启或关闭。所述反应釜1内增设有与第三进气口103相联通的进气管,所述进气管伸入反应釜的釜底,以将加气装置导出的气体导入反应釜中,并使之与物料混匀,通入反应物料中,用于保护物料的反应顺利进行,防止发生生产事故。加气装置导入的气体是氮气和空气的混合物。
通过加气装置不断输入气体,氮封装置自动监测釜内部的压力,工作时需处于常压状态,压力小了自动输入EO气,压力大了自动排气泄压,以保证釜内压力处于常压状态。
Claims (10)
1.一种用于制备丙烯酸酯的反应装置,包括反应釜和加氮装置,其中反应釜中内置有用于制备丙烯酸酯的原料,其特征在于:所述加氮装置包括通过管道相互联通的氮封装置和冷凝器,氮封装置通过经由冷凝器管道向反应釜中输出氮气或者外泄氮气,通入氮气对物料表面进行抗氧保护,以控制反应釜内的釜压平衡。
2.根据权利要求1所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述冷凝器包括两个,第一冷凝器的进气口与所述氮封装置相联通,其出气口与第二冷凝器的进气口相联通,所述第二冷凝器的出气口与反应釜的第一进气口相联通,以对氮气进一步冷凝处理。
3.根据权利要求2所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述反应装置还进一步包括加气装置,所述加气装置通过反应釜的第二进气口导入反应釜之中,所述加气装置与第二进气口之间通过控制阀控制开启或关闭。
4.根据权利要求3所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述反应釜内增设有与第二进气口相联通的进气管,所述进气管伸入反应釜的釜底,以将加气装置导出的气体导入反应釜中,并使之与物料混匀。
5.根据权利要求4所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述冷凝器和反应釜之间进一步设有分水器,所述分水器的进水管与冷凝器的出水口连通,分水器的出水口与反应釜的进水口连通。
6.根据权利要求2所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述冷凝器为卧式冷凝器,所述冷凝器可为1-3个。
7.根据权利要求2所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述氮封装置安装于冷凝器的出口,加气装置直接安装于反应釜。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述加气装置导入的气体是氮气和空气的混合物。
9.根据权利要求3所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:在分水器和反应釜之间增设有电磁式流量计,用于检测反应釜内的溶剂回流量,根据溶剂回流量大小调整反应条件。
10.根据权利要求1所述的用于制备丙烯酸酯的反应装置,其特征在于:所述反应釜内的压力为常压。
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