CN214182980U - 一种酯交换反应的反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种酯交换反应的反应装置，属于化学合成技术领域。该装置包括反应釜、反应釜的排气口上竖向设置的塔节、塔节顶端设置的回流冷凝器和通过管路依次连接的二次冷凝器、气水分离器、真空缓冲罐、真空泵与尾气回收罐，回流冷凝器顶端的排气口通过管路与二次冷凝器的进气口连接，气水分离器的液体出口通过管路与反应釜连接，尾气回收罐的排气口上设有立式冷凝器并通过管路与尾气处理系统连接。采用负压带走原料醇与副产物醇，原料醇通过多种方式回到反应体系中，副产物醇被回收。负压下，可以在更低的反应下进行反应，减少了冲料的风险，降低了能耗；同时，副产物醇及时被移除，降低了反应时间，提升了反应收率，也降低了能耗。
Description
技术领域
本实用新型属于化学合成技术领域，特别涉及一种酯交换反应的反应装置。
背景技术
酯交换反应(transesterification),即酯与醇/酸/酯（不同的酯）在酸或碱的催化下生成一个新酯和一个新醇/酸/酯的反应。对于以醇进行酯交换的反应，通常酯与大分子的醇反应得到另一种酯和小分子的醇。
目前，大多数的酯交换反应都是采用常压，配合反应釜，冷凝器，储罐及分水器进行酯化及酯交换反应，分水器下层的水层分掉，上层的物料回流至反应釜。但是该方式存在反应温度高，易冲料，能耗高，反应效率低，反应时间长，原料消耗高，副产物浪费等缺点。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种酯交换反应的反应装置，采用负压带走少量原料醇与大量副产物醇（通常为小分子醇，如甲醇或乙醇），原料醇通过多种方式回到反应体系中，副产物醇被回收。所述技术方案如下：
本实用新型实施例提供了一种酯交换反应的反应装置，包括反应釜1、反应釜1的排气口上竖向设置的塔节2、塔节2顶端设置的回流冷凝器3和通过管路依次连接的二次冷凝器4、气水分离器5、真空缓冲罐6、真空泵7与尾气回收罐8，所述回流冷凝器3顶端的排气口通过管路与二次冷凝器4的进气口连接，所述气水分离器5的液体出口通过管路与反应釜1连接，所述尾气回收罐8的排气口上设有立式冷凝器9并通过管路与尾气处理系统连接。
具体地，本实用新型实施例中的塔节2的长度为1.5-3.0m。
其中，本实用新型实施例中的二次冷凝器4为卧式冷凝器，其位于气水分离器5的上方，且由回流冷凝器3至气水分离器5斜向下设置。
具体地，本实用新型实施例中的气水分离器5较反应釜1高。
进一步地，本实用新型实施例中的真空缓冲罐6的数量为2个，2个真空缓冲罐6串联。
具体地，本实用新型实施例中的尾气回收罐8为卧式储罐，其上设有液位计，其底部设有排料口，其顶部的两端设有进气口和排气口。
其中，本实用新型实施例中的回流冷凝器3和二次冷凝器4内均通入冷却水，所述立式冷凝器9内通入冰盐水。
本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种酯交换反应的反应装置，采用塔节避免冲料的问题，采用负压带走少量原料醇与大量副产物醇（通常为小分子醇），原料醇通过多种方式回到反应体系中，副产物醇被回收。负压下，可以在更低的反应温度下进行反应，减少了冲料的风险，降低了能耗；同时，副产物醇及时被移除，降低了反应时间，提升了反应收率，也降低了能耗。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的酯交换反应的反应装置的原理框图；
图2是本实用新型实施例提供的酯交换反应的反应装置的结构示意图。
图中：1反应釜、2塔节、3回流冷凝器、4二次冷凝器、5气水分离器、6真空缓冲罐、7真空泵、8尾气回收罐、9立式冷凝器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
参见图1和2，本实用新型实施例提供了一种酯交换反应的反应装置，该装置包括反应釜1（具体可以为常规的反应釜）、反应釜1顶部的排气口上竖向设置的塔节2（具体可以为竖向设置的圆管，避免冲料，其大小要保证排气及时）、塔节2顶端设置的回流冷凝器3（与常规技术类似，用于回流反应液（主要是原料醇））和通过管路依次连接的二次冷凝器4（与常规技术类似，用于冷凝原料醇）、气水分离器5（与常规技术一致，用于将原料醇分离并送入反应釜1中）、真空缓冲罐6、真空泵7与尾气回收罐8等，回流冷凝器3顶端的排气口通过管路与二次冷凝器4的进气口连接，气水分离器5的液体出口（进气口（向下伸入液体中形成液封）与排气口均设于顶部，其排气口与真空缓冲罐6连接）通过管路与反应釜1的进料口，尾气回收罐8顶部的排气口上设有立式冷凝器9（用于冷凝回流小分子醇）并通过管路与尾气处理系统（与常规技术一致，用于尾气处理）连接。
具体地，本实用新型实施例中的塔节2的长度为1.5-3.0m。
其中，参见图2，本实用新型实施例中的二次冷凝器4为卧式冷凝器，其位于气水分离器5的上方，且由回流冷凝器3至气水分离器5斜向下设置。
具体地，参见图2，本实用新型实施例中的气水分离器5较反应釜1高。
进一步地，参见图2，本实用新型实施例中的真空缓冲罐6的数量为2个，2个真空缓冲罐6串联。
具体地，参见图2，本实用新型实施例中的尾气回收罐8为卧式储罐，其上设有液位计，其底部设有排料口，其顶部的两端（尽量远离，以提升冷凝效果）设有进气口（与真空泵7连接）和排气口，其内下部为液体，其内上部为气体以保证冷凝效果。进一步地，尾气回收罐8与真空泵7之间也可设置冷凝器（冷凝液流至尾气回收罐8）以保证对小分子醇的冷凝效果。
其中，本实用新型实施例中的回流冷凝器3和二次冷凝器4内均通入冷却水（如常温冷却水，具体可以为自来水）将气体冷却至25-35℃（不能太低，太低小分子醇冷凝下来的量非常大），立式冷凝器9内通入冰盐水以将小分子醇冷凝下来。
进一步地，真空缓冲罐6（成分复杂）通过管路与水洗槽连接，可水洗将小分子醇分离，剩余物质合并到产物中或进行分离处理。
前述各结构之间的管路上根据需要设置泵、阀门和/或流量计等结构。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (7)
1.一种酯交换反应的反应装置，包括反应釜(1)；其特征在于，所述装置还包括反应釜(1)的排气口上竖向设置的塔节(2)、塔节(2)顶端设置的回流冷凝器(3)和通过管路依次连接的二次冷凝器(4)、气水分离器(5)、真空缓冲罐(6)、真空泵(7)与尾气回收罐(8)，所述回流冷凝器(3)顶端的排气口通过管路与二次冷凝器(4)的进气口连接，所述气水分离器(5)的液体出口通过管路与反应釜(1)连接，所述尾气回收罐(8)的排气口上设有立式冷凝器(9)并通过管路与尾气处理系统连接。
2.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述塔节(2)的长度为1.5-3.0m。
3.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述二次冷凝器(4)为卧式冷凝器，其位于气水分离器(5)的上方，且由回流冷凝器(3)至气水分离器(5)斜向下设置。
4.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述气水分离器(5)较反应釜(1)高。
5.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述真空缓冲罐(6)的数量为2个，2个真空缓冲罐(6)串联。
6.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述尾气回收罐(8)为卧式储罐，其上设有液位计，其底部设有排料口，其顶部的两端设有进气口和排气口。
7.根据权利要求1所述的酯交换反应的反应装置，其特征在于，所述回流冷凝器(3)和二次冷凝器(4)内均通入冷却水，所述立式冷凝器(9)内通入冰盐水。
Priority Applications (1)
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| CN202022768032.XU CN214182980U (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 一种酯交换反应的反应装置 |
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| CN214182980U true CN214182980U (zh) | 2021-09-14 |
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| CN202022768032.XU Active CN214182980U (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 一种酯交换反应的反应装置 |
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2020
- 2020-11-25 CN CN202022768032.XU patent/CN214182980U/zh active Active
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