CN210915886U - 一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其通过丙二醇、空气和水来氧化制备丙酮醛，并且会产生废水和废气，废水通过蒸馏器蒸馏分离后得到蒸馏水和丙二醇，蒸馏水被输送到进水管中回用，丙二醇被输送到原料输入管中回用；而废气通过气液分离器分离后得到水和气体，水被输送到进水管中回用，气体被输送到空气输入管中回用。本实用新型可以对废水和废气进行回收利用。

Description

一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置

技术领域

本实用新型涉及精细化工技术领域，具体是一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置。

背景技术

呋喃酮微量存在于食品、烟草、饮料中，香味阀值为0.04ppb就具有明显的增香修饰效果，因而广泛用作食品、烟草、饮料的增香剂，呋喃酮虽然广泛存在于天然产物中，但由于其含量很低，不能满足日常所需，所以目前一般采用丙二醇为起始原料，催化氧化得到丙酮醛制取呋喃酮。

在合成呋喃酮的工艺过程中，需要用丙二醇氧化制备丙酮醛，在氧化反应后，除了得到丙酮醛，还有废水、废气排出，而废水中含有未反应的丙二醇，目前，废水和废气排出后一般不加回收，从而造成了资源浪费。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其可以对废水和废气进行回收利用。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的用于呋喃酮生产氧化反应的装置，它包括：

一氧化反应釜，氧化反应釜具有一原料进口、一进水口、一空气进口、一反应物出口、一废水出口和一废气出口；

一原料输入管，原料输入管的一端与存储有丙二醇的原料储罐相连接，原料输入管的另一端与氧化反应釜的原料进口相连接，原料输入管上设置有一进料泵和一第一流量计；

一进水管，进水管的连接水源，进水管的另一端与氧化反应釜的进水口相连接，进水管上设置有一水泵和一第二流量计；

一空气输入管，空气输入管的一端与大气连通，空气输入管的另一端与氧化反应釜的空气进口相连接，空气输入管上设置有一空气泵和一第三流量计；

一反应物排出管，反应物排出管的一端与氧化反应釜的反应物出口相连接，反应物排出管上设置有一出料泵；

一蒸馏器，蒸馏器具有与一进液口、一第一出液口和一第二出液口，蒸馏器的第一出液口通过管路与原料输入管相连接，蒸馏器的第二出液口通过管路与进水管相连接；

一废水排出管，废水排出管的一端与氧化反应釜的废水出口相连接，废水排出管的另一端与蒸馏器的进液口相连接；

一气液分离器，气液分离器具有一废气进口、一出水口和一出气口，气液分离器的出水口通过管路与进水管相连接，气液分离器的出气口通过管路与空气输入管相连接；

一废气排出管，废气排出管的一端与氧化反应釜的废气出口相连接，废气排出管的另一端与气液分离器的废气进口相连接。

作为优选，所述的废气排出管上设置有一冷却器。

作为优选，所述的空气输入管上设置有一空气过滤器。

作为优选，所述的蒸馏器的第一出液口和第二出液口上、气液分离器的出水口和出气口上均设置有一单向阀。

作为优选，所述的氧化反应釜上设置有一泄压阀，泄压阀与氧化反应釜内的反应腔相连通。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点：

本实用新型的装置中，通过丙二醇、空气和水来氧化制备丙酮醛，并且会产生废水和废气，废水通过蒸馏器蒸馏分离后得到蒸馏水和丙二醇，蒸馏水被输送到进水管中回用，丙二醇被输送到原料输入管中回用；而废气通过气液分离器分离后得到水和气体，水被输送到进水管中回用，气体被输送到空气输入管中回用，这样，通过本实用新型的装置对氧化反应后的废水和废气进行了回收利用，避免了资源浪费。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地说明。

由图1所示，本实用新型的用于呋喃酮生产氧化反应的装置，它包括一氧化反应釜1、一原料输入管2、一进水管3、一空气输入管4、一反应物排出管5、一蒸馏器6、一废水排出管7、一气液分离器8和一废气排出管9。

氧化反应釜1具有一原料进口101、一进水口102、一空气进口103、一反应物出口104、一废水出口105和一废气出口106。

原料输入管2的一端与存储有丙二醇的原料储罐203相连接，原料输入管2的另一端与氧化反应釜1的原料进口101相连接，原料输入管2上设置有一进料泵201和一第一流量计202，使得氧化反应釜1的原料进口 101用于输入丙二醇。

进水管3的连接水源，进水管3的另一端与氧化反应釜1的进水口102相连接，进水管3上设置有一水泵301和一第二流量计302，使得氧化反应釜1的进水口102用于输入水。

空气输入管4的一端与大气连通，空气输入管4的另一端与氧化反应釜1的空气进口103相连接，空气输入管4上设置有一空气泵401和一第三流量计402，使得氧化反应釜1的空气进口103用于输入空气，空气中的氧气和氮气供丙二醇进行氧化反应。

反应物排出管5的一端与氧化反应釜1的反应物出口104相连接，反应物排出管5的另一端连接有偶联反应釜，使得氧化反应产生的丙酮醛输送到偶联反应釜进行偶联反应，反应物排出管5上设置有一出料泵501。

蒸馏器6具有与一进液口601、一第一出液口602和一第二出液口603，蒸馏器6的第一出液口602通过管路与原料输入管2相连接，蒸馏器6的第二出液口603通过管路与进水管3相连接，蒸馏器6用于将废水进行蒸馏分离以得到蒸馏水和丙二醇，蒸馏器6的第一出液口602用于输出丙二醇，蒸馏器6的第二出液口603用于输出蒸馏水。

废水排出管7的一端与氧化反应釜1的废水出口105相连接，废水排出管7的另一端与蒸馏器6的进液口601相连接。

气液分离器8具有一废气进口801、一出水口802和一出气口803，气液分离器8的出水口802通过管路与进水管3相连接，气液分离器8的出气口803通过管路与空气输入管4相连接，气液分离器8用于将废气进行气液分离以得到水和气体，气液分离器8的出水口802用于输出水，气液分离器的出气口803用于输出气体。

废气排出管9的一端与氧化反应釜1的废气出口106相连接，废气排出管9的另一端与气液分离器8的废气进口801相连接。

所述的废气排出管9上设置有一冷却器901，这样，可以通过冷却器901对废气进行冷却。

所述的空气输入管4上设置有一空气过滤器403，这样，可以通过空气过滤器403对空气进行过滤，以过滤空气中的杂质。

所述的蒸馏器6的第一出液口602和第二出液口603上、气液分离器8的出水口802和出气口803上均设置有一单向阀10，单向阀10使得蒸馏器6的第一出液口602和第二出液口603、气液分离器8的出水口802和出气口803只能排出气体\液体，而液体\气体无法回流到蒸馏器6、气液分离器8内。

所述的氧化反应釜1上设置有一泄压阀107，泄压阀107与氧化反应釜1内的反应腔相连通，泄压阀107可以在反应腔内压力超过阈值时自动泄压，以保护氧化反应釜1。

所述的进料泵201、第一流量计202、水泵301、第二流量计302、气泵401、第三流量计402、出料泵501均连接至一控制器，通过控制器来控制上述器件的工作。

本实用新型的装置使用时，通过丙二醇、空气和水来氧化制备丙酮醛，并且会产生废水和废气，废水通过蒸馏器6蒸馏分离后得到蒸馏水和丙二醇，蒸馏水被输送到进水管3中回用，丙二醇被输送到原料输入管2中回用；而废气通过气液分离器8分离后得到水和气体，水被输送到进水管3中回用，气体被输送到空气输入管4中回用。

以上仅就本实用新型应用较佳的实例做出了说明，但不能理解为是对权利要求的限制，本实用新型的结构可以有其他变化，不局限于上述结构。总之，凡在本实用新型的独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其特征在于，它包括：

一氧化反应釜（1），氧化反应釜（1）具有一原料进口（101）、一进水口（102）、一空气进口（103）、一反应物出口（104）、一废水出口（105）和一废气出口（106）；

一原料输入管（2），原料输入管（2）的一端与存储有丙二醇的原料储罐（203）相连接，原料输入管（2）的另一端与氧化反应釜（1）的原料进口（101）相连接，原料输入管（2）上设置有一进料泵（201）和一第一流量计（202）；

一进水管（3），进水管（3）的连接水源，进水管（3）的另一端与氧化反应釜（1）的进水口（102）相连接，进水管（3）上设置有一水泵（301）和一第二流量计（302）；

一空气输入管（4），空气输入管（4）的一端与大气连通，空气输入管（4）的另一端与氧化反应釜（1）的空气进口（103）相连接，空气输入管（4）上设置有一空气泵（401）和一第三流量计（402）；

一反应物排出管（5），反应物排出管（5）的一端与氧化反应釜（1）的反应物出口（104）相连接，反应物排出管（5）上设置有一出料泵（501）；

一蒸馏器（6），蒸馏器（6）具有与一进液口（601）、一第一出液口（602）和一第二出液口（603），蒸馏器（6）的第一出液口（602）通过管路与原料输入管（2）相连接，蒸馏器（6）的第二出液口（603）通过管路与进水管（3）相连接；

一废水排出管（7），废水排出管（7）的一端与氧化反应釜（1）的废水出口（105）相连接，废水排出管（7）的另一端与蒸馏器（6）的进液口（601）相连接；

一气液分离器（8），气液分离器（8）具有一废气进口（801）、一出水口（802）和一出气口（803），气液分离器（8）的出水口（802）通过管路与进水管（3）相连接，气液分离器（8）的出气口（803）通过管路与空气输入管（4）相连接；

一废气排出管（9），废气排出管（9）的一端与氧化反应釜（1）的废气出口（106）相连接，废气排出管（9）的另一端与气液分离器（8）的废气进口（801）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其特征在于，所述的废气排出管（9）上设置有一冷却器（901）。

3.根据权利要求2所述的一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其特征在于，所述的空气输入管（4）上设置有一空气过滤器（403）。

4.根据权利要求3所述的一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其特征在于，所述的蒸馏器（6）的第一出液口（602）和第二出液口（603）上、气液分离器（8）的出水口（802）和出气口（803）上均设置有一单向阀（10）。

5.根据权利要求4所述的一种用于呋喃酮生产氧化反应的装置，其特征在于，所述的氧化反应釜（1）上设置有一泄压阀（107），泄压阀（107）与氧化反应釜（1）内的反应腔相连通。

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