CN219765281U - 低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，包括反应系统和副产液相处理系统；所述反应系统包括通过工艺管道依次串联的进料系统、静态混合罐、管道反应器、反应釜、切片机；所述副产液相处理系统与所述反应釜的液相出口相连，包括通过工艺管道依次连接的第一冷凝器、真空回收罐、精馏塔、第三冷凝器、乙二醇收集罐；所述精馏塔上部水蒸气出口通过第二冷凝器与蒸馏水收集罐相连；所述真空回收罐包括用于对真空回收罐内部抽真空的真空泵。其优点是：1)提高的反应速率，缩短反应时间。2)提高了乙二醇的利用率；同时减少了废水中有机物的含量，减少对环境的污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及珠光剂生产技术，尤其是一种乙二醇双硬脂酸酯生产装置。
背景技术
珠光剂是一种能赋予产品珍珠般光泽的助剂，主要分为天然和合成两类。天然珠光剂有贝壳粉、云母粉和天然胶等；合成珠光剂则是高级脂肪酸类、醇类、酯类和硬脂酸盐类等，其中，乙二醇单、双硬脂酸酯是性能最好并且应用最广的一种。目前其合成工艺是以乙二醇和硬脂酸为原料，在有机催化剂条件下，高温170～190℃反应6～8小时，在真空条件下除去生成的水，反应结束。目前工艺存在以下缺点：
1、釜式反应换热面积小，升温速率较慢，反应时间较长；
2、乙二醇利用率低，该反应为可逆反应，工业上用乙二醇过量25％～40％的方法来提高脂肪酸的转化率，过量的乙二醇在真空条件下与水一起除去，导致废水中乙二醇含量较高，含量在35～45％之间；
废水中有机物含量高，直接排放会对水体污染严重，高含量的乙二醇会导致污水中的化学需氧量(COD)含量很高，处理起来相对困难，直接排放，这些有机物就会沉积在江河水底，会对水体形成长期性、持续性的损伤，破坏河中的生态平衡体系。
实用新型内容
为提高反应速率，并减少废水中有机物的含量，本实用新型提供了一种低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，包括反应系统和副产液相处理系统；
所述反应系统包括通过工艺管道依次串联的进料系统、静态混合罐、管道反应器、反应釜、切片机；
所述副产液相处理系统与所述反应釜的液相出口相连，包括通过工艺管道依次连接的第一冷凝器、真空回收罐、精馏塔、第三冷凝器、乙二醇收集罐；所述精馏塔上部水蒸气出口通过第二冷凝器与蒸馏水收集罐相连；所述真空回收罐包括用于对真空回收罐和反应釜内部抽真空的真空泵。
作为本实用新型的进一步改进，所述反应釜设置有循环物料出口，所述循环物料出口通过循环泵与管道反应器的进料口相连，用于实现物料的循环反应。
本实用新型所述的进料系统可以包括分别与所述静态混合罐进料口连接的乙二醇储罐和硬脂酸融化釜。
本实用新型的有益效果是：1)利用管式反应器较大的比表面积，单位容积转热面积较大，必然加快升温速率；管式反应返混小，不会降低反应器中反应物的浓度，必然提高的反应速率，缩短反应时间。2)真空废水通过精馏塔回收过量的乙二醇，提高了乙二醇的利用率；同时减少了废水中有机物的含量，减少对环境的污染。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记为：N1-乙二醇储罐；N2-硬脂酸融化釜；N3-静态混合罐；N4-反应釜；F1、F2、F3、F5-抽料泵；F4-循环泵；F6-真空泵；M1-乙二醇计量罐；M2-管道反应器；M3-切片机；M4-精馏塔；C1-第一冷凝器；C2-第二冷凝器；C3-第三冷凝器；K1～K10-阀门；Y1-真空回收罐；Y2-蒸馏水收集罐；Y3-乙二醇收集罐。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1所示，本实用新型的低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，包括反应系统和副产液相处理系统；
所述反应系统包括通过工艺管道依次串联的进料系统、静态混合罐N3、管道反应器M2、反应釜N4、切片机M3；所述反应釜N4设置有循环物料出口，所述循环物料出口通过循环泵F4与管道反应器M2的进料口相连，用于实现物料的循环反应；所述进料系统包括分别与所述静态混合罐N3进料口连接的乙二醇储罐N1和硬脂酸融化釜N2；
所述副产液相处理系统与所述反应釜N4的液相出口相连，包括通过工艺管道依次连接的第一冷凝器C1、真空回收罐Y1、精馏塔M4、第三冷凝器C3、乙二醇收集罐Y3；所述精馏塔M4上部水蒸气出口通过第二冷凝器C2与蒸馏水收集罐Y2相连；所述真空回收罐Y1包括用于对真空回收罐Y1和反应釜N4内部抽真空的真空泵F6。
工作时，通过进料系统将计量的原料和催化剂加入静态混合罐N3中混合均匀，静态混合罐N3中温度控制在80～90℃，反应原料通过抽料泵F3进入管式反应器M2，在管式反应器M2中温度设置在160～180℃，压力0.1MP，在管道停留20～40分钟，管式反应器M2的物料出口与反应釜N4相连，在反应釜N4中通过高温(170～180℃)除去低沸点的水蒸汽，釜底尚未完全反应的物料通过循环泵F4进入管式反应器M2入口，将未完全反应的硬脂酸和乙二醇进一步循环反应，循环2～2.5h。循环反应完成后启动真空泵F6抽真空1.5～2小时，使反应釜N4内副产液相经第一冷凝器C1进入真空回收罐Y1，反应釜N4底部产物进入切片机M3，快速冷却切成片状固体。另一方面，真空回收罐Y1中的副产液相经抽料泵F5送入精馏塔M4，精馏分离出的乙二醇经第三冷凝器C3冷凝后进入乙二醇收集罐Y3回收再利用，精馏产生的水蒸气则经第三冷凝器C2冷凝后进入蒸馏水收集罐Y2，排放至污水池。
Claims (3)
1.低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，其特征在于：包括反应系统和副产液相处理系统；
所述反应系统包括通过工艺管道依次串联的进料系统、静态混合罐(N3)、管道反应器(M2)、反应釜(N4)、切片机(M3)；
所述副产液相处理系统与所述反应釜(N4)的液相出口相连，包括通过工艺管道依次连接的第一冷凝器(C1)、真空回收罐(Y1)、精馏塔(M4)、第三冷凝器(C3)、乙二醇收集罐(Y3)；所述精馏塔(M4)上部水蒸气出口通过第二冷凝器(C2)与蒸馏水收集罐(Y2)相连；所述真空回收罐(Y1)包括用于对真空回收罐(Y1)和反应釜(N4)内部抽真空的真空泵(F6)。
2.根据权利要求1所述的低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，其特征在于：所述反应釜(N4)设置有循环物料出口，所述循环物料出口通过循环泵(F4)与管道反应器(M2)的进料口相连，用于实现物料的循环反应。
3.根据权利要求1或2所述的低杂质高活性物乙二醇双硬脂酸酯合成系统，其特征在于：所述进料系统包括分别与所述静态混合罐(N3)进料口连接的乙二醇储罐(N1)和硬脂酸融化釜(N2)。
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