CN210934888U - 夹套釜式酯化反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹套釜式酯化反应器包括釜体，所述釜体为一体化成型，所述釜体的顶部设有甲醇入口，所述釜体的顶部还设有气相出口；所述釜体的上部的一侧设有夹套蒸汽入口和溢流出口，所述釜体的下部的一侧设有液相入口；所述釜体的底部设有蒸汽入口，所述蒸汽入口通过第二插管伸入所述釜体内向所述釜体内提供蒸汽；所述釜体分为上椭圆区域、中部区域和下椭圆区域，所述中部区域和下椭圆区域的外部均设有夹套层，所述中部区域的上方的一侧设有夹套蒸汽入口，另一侧设有溢流出口；所述中部区域的中间设有液相入口，所述釜体的底部设有液体出口和夹套凝液出口。该夹套釜式酯化反应器结构科学合理、加料便捷、蒸汽快速、反应速度快且适用于工业化大量生产。

Description

夹套釜式酯化反应器

技术领域

本实用新型涉及化学反应设备技术领域，特别涉及一种夹套釜式酯化反应器。

背景技术

近年来，目前，在化工行业里有许多原材料都是经过加工再转变成可以使用的原料，加工原材料都会用到专用设备，例如酯水，所谓酯水包括酯粉和碱水，这两种原料通过一定的比例混合而成。酯化反应，是一类有机化学反应，是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应，分为羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应何和无机强酸跟醇的反应两类。羧酸跟醇的酯化反应是可逆的，并且一般反应极缓慢，故常用浓硫酸作催化剂。多元羧酸跟醇反应，则可生成多种酯。无机强酸跟醇的反应，其速度一般较快。典型的酯化反应有乙醇和醋酸的反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，是制造染料和医药的原料。传统的夹套酯化釜中在进行酯化反应时，物料的分散效果不好，物料容易结块和容易粘附在釜体内壁，物料结成大块会造成卸料不畅，因此，传统的夹套酯化釜常因生产过程中物料结成大块和挂壁现象造成卸料不畅而停机停产。此外，传统的操作中，物料通过反应釜的物料入口加入，特别是加入粉状物料时，由于反应釜内的温度在70-98摄氏度之间，加料过程中有大量物料包括有机酸从物料入口处挥发出来，既造成物料的损失和对环境的污染，有损害了操作人员的身体健康。

中国专利(CN 204247209 U)公开了一种酯化釜，包括釜体和釜盖，进料口A和进料口B设于釜体上且靠近釜盖，进料口A与进料口B沿釜体的轴线对称，进料口B上设有超声波雾化器，进料口A通过管道连接吹风机。

因此，有必要开发一种结构科学合理、加料便捷、物料均匀、聚合物不在釜内聚集的夹套釜式酯化反应器。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种结构科学合理、加料便捷、搅拌均匀、聚合物不在釜内聚集适用于工业化长周期大量生产的夹套釜式酯化反应器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：该夹套釜式酯化反应器包括釜体，所述釜体为一体化成型，所述釜体的顶部设有甲醇入口，所述釜体的顶部还设有气相出口；所述釜体的上部的一侧设有夹套蒸汽入口和溢流出口，所述釜体的下部的一侧设有液相入口；所述釜体的底部设有蒸汽入口，所述蒸汽入口通过第二插管伸入所述釜体内向所述釜体内提供蒸汽；所述釜体分为上椭圆区域、中部区域和下椭圆区域，所述中部区域和下椭圆区域的外部均设有夹套层，所述中部区域的上方的一侧设有夹套蒸汽入口，另一侧设有溢流出口；所述中部区域的中间设有液相入口，所述釜体的底部设有液体出口和夹套凝液出口。采用上述技方案，通过底部向釜体内通入蒸汽可以提高该夹套酯化釜内的温度，从而加速反应物料之间的反应；同时在釜体外壁上设有夹套层，通过夹套蒸汽入口向夹套层通入蒸汽，再通过夹套冷凝出口排出蒸汽冷却后的冷凝液，通过夹套层的蒸汽循环从而给该夹套酯化釜进行保温，从而维持并该夹套釜式酯化反应器内的温度；同时使聚合物不在釜内聚集。

优选地，所述第二插管的侧壁上设有若干个蒸汽孔；蒸汽通过所述第二插管穿过所述蒸汽入口进入所述釜体的下椭圆区域和中部区域。

优选地，所述液相入口通过第一插管伸入所述釜体内。

优选地，所述甲醇入口通过承插管伸入所述釜体内的中部区域。

优选地，所述蒸汽入口设置所述釜体底部的中间，所述液体出口和所述第二温度仪表口均设置所述蒸汽入口的一侧，所述液体出口、第二温度仪表口和所述夹套凝液出口以所述蒸汽入口为圆心，在所述蒸汽入口的周围呈圆形分布。

优选地，所述釜体的顶部还设有液位仪表口、第一温度仪表口、第一备用口和第二备用口，所述第一备用口设置在所述釜顶的中间，所述液位仪表口、第一温度仪表口、甲醇入口和第二备用口均设置在所述第一备用口的一侧，且所述液位仪表口、第一温度仪表口、甲醇入口和第二备用口均以所述第一备用口为圆心，在所述第一备口的周围呈圆形分布。设置第一备用口和第二备用口可以当设备出现在问题时，及时替换一些物料的进口，从而使生产继续，直至生产结束再进行检修。

优选地，所述溢流出口的下方设有第三备用口，所述夹套蒸汽入口的下方设有溢流备用口。

优选地，所述釜体的顶部还设有人孔。设置人孔便于使用者观察。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：该夹套釜式酯化反应器结构科学合理、加料便捷、夹套蒸汽加热均匀且冷凝液不进入釜内减少下游废水处理、反应速度快、聚合物不在釜内聚集，且适用于工业化长周期大量生产。

附图说明

下面结合附图和本实用新型的实施方式进一步详细说明：

图1是本实用新型的实施例1的夹套釜式酯化反应器的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例1的夹套釜式酯化反应器的俯视图；

图3是本实用新型的实施例1的夹套釜式酯化反应器的仰视图；

图4是图1中A-A处的局部放大图；

图5是图1中B-B处的局部放大图；

其中：1-釜体；2-甲醇入口；3-承插管；4-气相出口；5-第一备用口；6-夹套蒸汽入口；7-溢流出口；8-液相入口；9-蒸汽入口；10-液体出口；11-夹套凝液出口；12-第二插管；13-第一插管；14-蒸汽孔；15-夹套层；16-第二备用口；17-第三备用口；18-液位仪表口；19-第一温度仪表口；20-人孔；21-溢流备用口；22-第二温度仪表口。

具体实施方式

实施例1：如图1～5所示，该夹套釜式酯化反应器包括釜体1，该夹套酯化釜包括釜体，所述釜体1为一体化成型，所述釜体1的顶部设有甲醇入口2，所述釜体1的顶部还设有气相出口4；所述釜体1的上部的一侧设有夹套蒸汽入口6和溢流出口7，所述釜体1的底部设有蒸汽入口9，所述釜体1的下部的一侧设有液相入口10；所述蒸汽入口5通过第二插管12伸入所述釜体1内向所述釜体1内提供蒸汽；所述釜体1分为上椭圆区域、中部区域和下椭圆区域，所述中部区域和下椭圆区域的外部均设有夹套层16，所述中部区域的上方的一侧设有夹套蒸汽入口6，另一侧设有溢流出口7；所述中部区域的中间设有液相入口8，所述釜体1的底部设有液体出口10和夹套凝液出口11；所述第二插管12的侧壁上设有若干个蒸汽孔14；且所述蒸汽孔14在所述第二插管12上分7层设置，每层的蒸汽孔14的数量不同，且蒸汽孔14的数量从上至下逐渐变少；蒸汽通过所述第二插管12穿过所述蒸汽入口9进入所述釜体1的下椭圆区域和中部区域，所述液相入口8通过第一插管13伸入所述釜体内；所述甲醇入口2通过承插管3伸入所述釜体1内的中部区域；所述蒸汽入口9设置所述釜体1底部的中间，所述液体出口10和所述第二温度仪表口22均设置所述蒸汽入口9的一侧，所述液体出口10、第二温度仪表口22和所述夹套凝液出口11以所述蒸汽入口9为圆心，在所述蒸汽入口9的周围呈圆形分布；所述釜体1的顶部还设有液位仪表口18、第一温度仪表口19、第一备用口5和第二备用口15，所述第一备用口5设置在所述釜顶1的中间，所述液位仪表口18、第一温度仪表口19、甲醇入口2和第二备用口15均设置在所述第一备用口5的一侧，且所述液位仪表口18、第一温度仪表口19、甲醇入口2和第二备用口15均以所述第一备用口5为圆心，在所述第一备口5的周围呈圆形分布；所述溢流出口7的下方设有第三备用口17，所述夹套蒸汽入口6的下方设有溢流备用口21；所述釜体的顶部还设有人孔20。设置人孔便于使用者观察。

具体使用方法：

上游工序用泵送来的酯化液由液相入口8进入该夹套釜式酯化反应器内，酯化液与经计量FIC控制的甲醇由釜体1的顶部甲醇入口2进入该夹套釜式酯化反应器内，酯化液与甲醇发生酯化反应生成甲基丙烯酸甲酯，含有甲基丙烯酸甲酯、甲醇、水、硫酸的气相被底部设有蒸汽入口9的直冲蒸汽和夹套蒸汽入口6加热从顶部还设有气相出口4蒸出进入前道工序，剩余的酯化液相由釜体1的上部的一侧设有溢流出口7和第三备用口17分两路流出进入下道工序，夹套蒸汽由夹套蒸汽入口6进入夹套加热后产生的冷凝液自夹套凝液出口11流出，夹套釜式酯化反应器内的液位由釜体1的顶部设有液位仪表口18安装的液位计远传显示，该夹套釜式酯化反应器内的气相温度由顶部第一温度仪表口19安装的温度计液位计远传显示，液相温度由底部第二温度仪表口22安装的温度计液位计远传显示，停车时该夹套釜式酯化反应器内的酯化液相由釜体1的底部设有液体出口10流出去收集。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型；凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种夹套釜式酯化反应器，其特征在于，该夹套釜式酯化反应器包括釜体，所述釜体为一体化成型，所述釜体的顶部设有甲醇入口，所述釜体的顶部还设有气相出口；所述釜体的上部的一侧设有夹套蒸汽入口和溢流出口，所述釜体的下部的一侧设有液相入口；所述釜体的底部设有蒸汽入口，所述蒸汽入口通过第二插管伸入所述釜体内向所述釜体内提供蒸汽；所述釜体分为上椭圆区域、中部区域和下椭圆区域，所述中部区域和下椭圆区域的外部均设有夹套层，所述中部区域的上方的一侧设有夹套蒸汽入口，另一侧设有溢流出口；所述中部区域的中间设有液相入口，所述釜体的底部设有液体出口和夹套凝液出口。

2.根据权利要求1所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述第二插管的侧壁上设有若干个蒸汽孔；蒸汽通过所述第二插管穿过所述蒸汽入口进入所述釜体的下椭圆区域和中部区域。

3.根据权利要求1所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述液相入口通过第一插管伸入所述釜体内。

4.根据权利要求1所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述甲醇入口通过承插管伸入所述釜体内的中部区域。

5.根据权利要求1所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述蒸汽入口设置所述釜体底部的中间，所述液体出口和第二温度仪表口均设置所述蒸汽入口的一侧，所述液体出口、第二温度仪表口和所述夹套凝液出口以所述蒸汽入口为圆心，在所述蒸汽入口的周围呈圆形分布。

6.根据权利要求5所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述釜体的顶部还设有液位仪表口、第一温度仪表口、第一备用口和第二备用口，所述第一备用口设置在所述釜顶的中间，所述液位仪表口、第一温度仪表口、甲醇入口和第二备用口均设置在所述第一备用口的一侧，且所述液位仪表口、第一温度仪表口、甲醇入口和第二备用口均以所述第一备用口为圆心，在所述第一备口的周围呈圆形分布。

7.根据权利要求6所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述溢流出口的下方设有第三备用口，所述夹套蒸汽入口的下方设有溢流备用口。

8.根据权利要求4所述的夹套釜式酯化反应器，其特征在于，所述釜体的顶部还设有人孔。

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