CN208414295U - 手性环氧化合物的制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手性环氧化合物的制备装置，所述冷凝器包括装有冷凝液的第一罐体、第一螺旋冷凝管以及热交换器，第一螺旋冷凝管浸泡在第一罐体的冷凝液中，第一螺旋冷凝管的两端分别伸出到第一罐体的外部；第一罐体上设有出液连接端以及回液连接端，热交换器包括热交换管、循环泵、第一连接管，热交换管的输入端通过第一接管与第一罐体的出液连接端连接，所述循环泵设置于第一连接管上，热交换管的输出端与第一罐体的回液连接端连接，其特征在于：热交换器还包括散热支座，所述热交换管螺旋缠绕在散热支座上，散热支座的表面设有若干散热片。本实用新型可以提高蒸馏物的冷却效率及成品收率。

Description

手性环氧化合物的制备装置

技术领域

本实用新型涉及化工生产装置，特别涉及一种手性环氧化合物的制备装置。

背景技术

工业生产手性环氧系列产品的工艺过程为：消旋环氧丙烷或环氧氯丙烷、R或S手性催化剂反应助剂从各自储存罐用计量泵打入拆分反应釜，开启冷冻盐水，将釜内料冷却至预定温度，从高位槽滴加纯水，控制温度反应，滴加结束后保温反应，中控检测反应终点，开启蒸汽，蒸馏出R/S手性环氧丙烷或R/S手性环氧氯丙烷，底料送入另一精馏塔高温精馏出副产R/S手性丙二醇或氯甘油。

公开号为CN203090930U所公开的一种手性环氧系列产品装置，包括消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐、纯水高位槽、拆分反应釜、冷凝器、产品接收罐，消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐分别通过管道连接至拆分反应釜，纯水高位槽装于拆分反应釜上方；拆分反应釜上接蒸发管连接冷凝器的一端，冷凝器的另一端与产品接收罐连接，产品接收罐上连接排空管或者真空系统。产品接收罐的出口端连接的管道将物料汇入蒸馏冷凝器与二级接收罐之间的管道内，二级接收罐通过管道连接二级冷凝器,二级冷凝器连接排空管或真空系统，这种合成装置的有如下缺点：

一级的冷凝器的冷却效率无法满足相应的要求，因此需要通过二级冷凝器来提高产品的收率，然而，通过增设二级冷凝器的方式，不但增加了投入，而且还使得生产场地的用地面积也增加。

公开号为CN206828431U为本申请人在先公开的手性环氧化合物的生产装置，该生产装置对上述冷凝器进行了改进，虽然这种冷凝器在原有冷凝器的基础上增设了热交换器，使得冷凝器的冷却效率获得了提高，但是热交换器在湿度升高后，换热效率下降，从而引起在外部循环的冷凝液获得湿度的降低受到了限制，导致冷凝液对蒸汽的换热效率下降。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种手性环氧化合物的制备装置，本实用新型可以提高蒸馏物的冷却效率及成品收率。

解决上述技术问题的技术方案如下：

手性环氧化合物的制备装置，包括消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐、纯水高位槽、拆分反应釜、冷凝器、产品接收罐，消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐分别通过管道连接至拆分反应釜，纯水高位槽装于拆分反应釜上方；拆分反应釜上设置的蒸发管连接冷凝器的一端，冷凝器的另一端与产品接收罐连接，产品接收罐上连接排空管或者真空系统，所述冷凝器包括装有冷凝液的第一罐体、第一螺旋冷凝管以及热交换器，第一螺旋冷凝管浸泡在第一罐体的冷凝液中，第一螺旋冷凝管的两端分别伸出到第一罐体的外部；第一罐体上设有出液连接端以及回液连接端，热交换器包括热交换管、循环泵、第一连接管，热交换管的输入端通过第一接管与第一罐体的出液连接端连接，所述循环泵设置于第一连接管上，热交换管的输出端与第一罐体的回液连接端连接，其特征在于：热交换器还包括散热支座，所述热交换管螺旋缠绕在散热支座上，散热支座的表面设有若干散热片。

还包括第二连接管以及内部设有冷却液体的第二罐体，第二连接管穿过第二罐体使该第二连接管的中部浸泡在第二罐体内的冷却液体中，第二连接管的一端与热交换管的输出端连接，第二连接管的另一端与第一罐体的回液连接端连接。

所述第二连接管的中部呈U型或者螺旋型。

第二罐体上设有冷却液体输入口以及冷却液体输出口。

所述散热支座以及散热片由铜或铝制成。

采用了上述方案，第一螺旋冷凝管在导入蒸馏所产生的蒸汽后，第一螺旋冷凝管与第一罐体中的冷凝液进行热交换，从而将热量传递给冷凝液，使蒸汽冷却凝结成液体。由于冷凝液的温度升高，因此通过循环泵和连接管将第一罐体中的冷凝液输送到热交换管中，由于热交换管螺旋缠绕在散热支座上，通过热传递的作用，冷凝液中的热量传递到散热支座上，通过散热支座对热量进行吸收，并通过散热支座以及设置在散热支座表面的散热片对热量进行散发，使冷凝液的温度获得降低。与散热支座进行热交热的冷凝液在热交换管的引导下流到第二连接管中，在第二罐体中再将与冷却液体进行热交换，进一步使冷凝液的湿度降低，最后经过热交换的冷凝液回到第一罐体中，对第一螺旋冷凝管进行冷却，这样周而复始的工作。由于本实用新型对冷凝液的冷却湿度降低并得到保证，因此，本实用新型可以提高蒸馏物的冷却效率及成品收率。

附图说明

图1为本实用新型中手性环氧化合物的制备装置的示意图；

图2为本实用新型中冷凝器的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的手性环氧化合物的制备装置，包括消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐1、手性催化剂储存罐2、反应助剂储存罐3、纯水高位槽4、拆分反应釜5、冷凝器6、产品接收罐7、排空管或者真空系统8以及反应循环泵9，消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐1、手性催化剂储存罐2、反应助剂储存罐3分别通过管道连接至拆分反应釜5，所述的消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐1、手性催化剂储存罐2及反应助剂储存罐3与拆分反应釜5连接的管道上均设有计量泵。纯水高位槽4装于拆分反应釜5上方；拆分反应釜5上设置的蒸发管连接冷凝器6的一端，冷凝器6的另一端与产品接收罐7连接，产品接收罐7上连接排空管或者真空系统8。反应循环泵9的一端与拆分反应釜5的底部连接，反应循环泵9的另一端与拆分反应釜5的顶部连接。

如图2所示，所述冷凝器6包括装有冷凝液的第一罐体10、第一螺旋冷凝管11以及热交换器，第一螺旋冷凝管10浸泡在第一罐体11的冷凝液中，第一螺旋冷凝管11的两端分别伸出到第一罐体10的外部，第一螺旋冷凝管11用于导入蒸馏时所产生的蒸汽，第一螺旋冷凝管11在导入蒸汽后，第一螺旋冷凝管11与第一罐体10中的冷凝液进行热交换，从而将热量传递给冷凝液，使蒸汽冷却凝结成液体。第一罐体10上设有出液连接端10a以及回液连接端10b，

热交换器包括散热支座12、热交换管13、循环泵14、第一连接管15，所述热交换管13螺旋缠绕在散热支座12上，所述散热支座12的周面上设有螺旋槽，所述热交换管13嵌入在该螺旋槽中后以螺旋的方式缠绕在散热支座12上。所述螺旋槽的深度小于热交换管13的直径，这样热交换管13的一部分与散热支座紧密贴合，热交换管13与散热支座可以进行热交换，热交换管13的另一部分则暴露在空气中，通过空气的流动可以将热交换管13的热量带走。散热支座12的表面设有若干散热片16，散热片16增加了散热支座12的散热面积，在空气流的作用下，将散热支座12以及散热片16表面的热量带走，从而使散热效果获得提升。当然，这样的结构也可以在散热支座12上安装风扇，通过风扇加快气流的流速，进而提升散热支座的热交换效率。所述散热支座12以及散热片16由铜或铝制成。

热交换管13的输入端通过第一接管15与第一罐体10的出液连接端10a连接，所述循环泵14设置于第一连接管15上，热交换管13的输出端与第一罐体的回液连接端连接。

更为优选的方式是，还包括第二连接管17以及内部设有冷却液体的第二罐体18，第二连接管17穿过第二罐体18使该第二连接管17的中部浸泡在第二罐体18内的冷却液体中，第二连接管17的一端与热交换管13的输出端连接，第二连接管17的另一端与第一罐体10的回液连接端10b连接。通过第二罐体18内部的冷却液体对第二连接管17进行热交换，进一步地降低了从热交换管13向第一罐体10流动的冷凝液的温度，从而使回到第一罐体10内的冷凝液对第一螺旋冷凝管11内部的蒸汽冷却效果获得保障。

所述第二连接管17的中部呈U型或者螺旋型。这样可以延长冷凝液在第二连接管17的流动路径，提升热交换效率。

第二罐体18上设有冷却液体输入口18a以及冷却液体输出口18b，通过冷却液体输入口18a向第二罐体18内输入冷却液体，通过冷却液体输出口18b将冷却液体排出，这样，可不断地向第二罐体18中补充冷却液体，冷却液体优先采用水，冷却液体吸收了热量，从冷却液体输出口18b的排出的冷却液体可以回收利用，以避免形成浪费。

本实施例的工作过程为：第一螺旋冷凝管11在导入蒸馏所产生的蒸汽后，第一螺旋冷凝管11与第一罐体10中的冷凝液进行热交换，从而将热量传递给冷凝液，使蒸汽冷却凝结成液体。由于冷凝液的温度升高，因此通过循环泵14和连接管15将第一罐体10中的冷凝液输送到热交换管13中，由于热交换管13螺旋缠绕在散热支座12上，通过热传递的作用，冷凝液中的热量传递到散热支座12上，通过散热支座12对热量进行吸收，并通过散热支座12以及设置在散热支座12表面的散热片16对热量进行散发，使冷凝液的温度获得降低。与散热支座12进行热交热的冷凝液在热交换管13的引导下流到第二连接管17中，在第二罐体18中再将与冷却液体进行热交换，进一步使冷凝液的湿度降低，最后经过热交换的冷凝液回到第一罐体10中，对第一螺旋冷凝管11进行冷却，这样周而复始的工作。

Claims (5)

1.手性环氧化合物的制备装置，包括消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐、纯水高位槽、拆分反应釜、冷凝器、产品接收罐，所述消旋环氧丙烷/环氧氯丙烷储存罐、手性催化剂储存罐、反应助剂储存罐分别通过管道连接至拆分反应釜，纯水高位槽装于拆分反应釜上方；拆分反应釜上设置的蒸发管连接冷凝器的一端，冷凝器的另一端与产品接收罐连接，产品接收罐上连接排空管或者真空系统，所述冷凝器包括装有冷凝液的第一罐体、第一螺旋冷凝管以及热交换器，第一螺旋冷凝管浸泡在第一罐体的冷凝液中，第一螺旋冷凝管的两端分别伸出到第一罐体的外部；第一罐体上设有出液连接端以及回液连接端，热交换器包括热交换管、循环泵、第一连接管，热交换管的输入端通过第一接管与第一罐体的出液连接端连接，所述循环泵设置于第一连接管上，热交换管的输出端与第一罐体的回液连接端连接，其特征在于：热交换器还包括散热支座，所述热交换管螺旋缠绕在散热支座上，散热支座的表面设有若干散热片。

2.根据权利要求1所述的手性环氧化合物的制备装置，其特征在于：还包括第二连接管以及内部设有冷却液体的第二罐体，第二连接管穿过第二罐体使该第二连接管的中部浸泡在第二罐体内的冷却液体中，第二连接管的一端与热交换管的输出端连接，第二连接管的另一端与第一罐体的回液连接端连接。

3.根据权利要求2所述的手性环氧化合物的制备装置，其特征在于：所述第二连接管的中部呈U型或者螺旋型。

4.根据权利要求2所述的手性环氧化合物的制备装置，其特征在于：第二罐体上设有冷却液体输入口以及冷却液体输出口。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的手性环氧化合物的制备装置，其特征在于：所述散热支座以及散热片由铜或铝制成。