CN207119342U - 一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，其特征在于，它主要包括反应釜、高压泵、制冷泵、热交换器；制冷泵与热交换器相连，其目的在于将制冷剂泵入热交换器，提供冷媒高压泵一边与反应釜相连接，另一边与热交换器相连接，其目的在于将热的反应液泵入热交换器，在热交换器中与冷媒进行冷热交换相比于需要设备改造以增加反应釜的散热面积相比，该装置结构简单，是现有设备的组合，不会增加大量的资金投入。实验结果显示：该附属装置可明显减少反应冷却时间，使降解产物含量从10%下降至2%，产物的产率得到大幅度提高。

Description

一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置

技术领域

本实用新型属于化工生产设备技术领域，具体说是本实用新型涉及一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置。

背景技术

在有机化合物生产中，化学试验一般沿着“小试→中试→大生产”的顺序进行，由于有机反应热效应与化合物质量成正比，当反应液浓度一定时，即与反应釜体积成正比，而反应釜散热效率与反应釜的表面积成正比。因此，在化学试验的逐级放大过程中，随着反应釜尺寸的增大，反应液的降温速率变慢，反应釜在高温状态下的停留时间变长，因此，相比于小试反应，中试和大生产的化学反应试验过程重现性差，并由此常常带来产品杂质增大的结果。

针对这一问题，现有技术多集中于对现有设备重新设计和改造，以改善反应釜的散热能力，但工时长，制造工艺的难度较高，成本较大，且部分旧设备由于无法适应新需求，只能弃用，造成较大的浪费。因此，亟待开发出一种低成本的新型散热方式，来加快散热速度，重现反应条件，以此来减低杂质含量。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置。为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，其特征在于，它主要包括反应釜1、高压泵6、制冷泵7、热交换器9；制冷泵7与热交换器9相连，其目的在于将制冷剂泵入热交换器，提供冷媒高压泵6一边与反应釜1相连接，另一边与热交换器9相连接，其目的在于将热的反应液泵入热交换器，在热交换器中与冷媒进行冷热交换。

本实用新型所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于高压泵6连接的反应液输出管路3的材质为不锈钢管。

本实用新型所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于反应液输出管路3在反应釜中的位置为反应釜底部高度的10-20%处。也可以为反应釜底部高度的30-50%处。

本实用新型所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于反应釜中带有搅拌桨。

本实用新型采用高压泵经耐热管（不锈钢管）将反应釜中反应液抽出，经过耐热管注入热交换器换热后，经过耐热管回流回反应釜。换热器的冷媒与冷却泵循环相连。

作为本实用新型的进一步改进，反应液输出管路在反应釜中位置为反应釜高度的10%处。

本实用新型公开的能快速使反应液降温的反应釜附属装置与现有技术相比所具有的积极效果为：

①反应釜中反应液的冷却不仅仅靠釜壁散热来进行，采用了高压泵将反应液泵出，经过换热器冷却进行，相当于同时增大了换热面积，提高了换热效率，从而使反应液冷却高效进行。

②相比于需要设备改造以增加反应釜的散热面积相比，该装置结构简单，是现有设备的组合，不会增加大量的资金投入。

附图说明

图1为本实用新型加快反应釜冷却速度的装置示意图；

其中

1、反应釜 2、搅拌桨 3、反应液输出管路

4、热交换机输入管路 5、热交换机输出管路

6、高压泵 7、制冷泵 8、制冷泵输入管路

9、热交换器 10、制冷泵输出管路。

具体实施方式

下面通过具体的实施方案叙述本发明。除非特别说明，本实用新型中所用的技术手段均为本领域技术人员所公知的方法。另外，实施方案应理解为说明性的，而非限制本发明的范围，本实用新型的实质和范围仅由权利要求书所限定。对于本领域技术人员而言，在不背离本发明实质和范围的前提下，对这些实施方案中的各种改变或改动也属于本实用新型的保护范围。下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：

实施例1

一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，它主要包括反应釜1、高压泵6、制冷泵7、热交换器9；制冷泵7与热交换器9相连，高压泵6一边与反应釜1相连接，另一边与热交换器相连接。高压泵连接的反应液输出管路的材质为不锈钢管，反应液输出管路在反应釜中的位置为反应釜底部高度的10%处。

实施例2

在采用7-ACA进行头孢菌素类合成的化学实验中，由于7-ACA的母核中含有四元环内酰胺结构，在较热环境中，7-ACA的内酰胺环易于开环。为了减少杂质，反应后的反应液的冷却速度成为反应过程成功与否的关键因素之一。将100kg7-ACA投入至1000L反应釜中，加入600L水，进行某反应，反应过后，迅速撤热，同时，开启冷却泵，打循环，将冷媒注入热交换器中，同时，开启高压泵，将反应液经过反应液输出管路和热交换机输入管路注入热交换器中，与冷却泵中而来的冷媒进行缠绕管换热。

经过该操作，可明显减少反应冷却时间（12小时至4小时），降解产物含量从10%下降至2%，产物的产率得到大幅度提高。

Claims (5)

1.一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，其特征在于，它主要包括反应釜（1）、高压泵（6）、制冷泵（7）、热交换器（9）；制冷泵（7）与热交换器（9）相连，高压泵（6）一边与反应釜（1）相连接，另一边与热交换器（9）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于高压泵（6）连接的反应液输出管路（3）的材质为不锈钢管。

3.根据权利要求1所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于反应液输出管路（3）在反应釜中的位置为反应釜底部高度的10-20%处。

4.根据权利要求1所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于反应液输出管路（3）在反应釜中的位置为反应釜底部高度的30-50%处。

5.根据权利要求1所述的一种能快速使反应液降温的反应釜附属装置，特征在于反应釜（1）中带有搅拌桨（2）。