CN221132187U - 一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，反应器的顶部设置气相管道，气相管道的末端设置有调节阀，气相管道的中部设置有冷凝器，冷凝器底部的液相管道连接至反应器的顶部。本实用新型的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，避免惰性气体和副反应物集聚，提高反应器的稳定性，提高反应效率，提高后续工段的稳定性，提高产品合格率。
Description
技术领域
本实用新型属于反应器领域，具体涉及一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器。
背景技术
二甲基乙酰胺是一种强极性非质子化溶剂，能溶解多种化合物，具有热稳定性高、不易水解、腐蚀性低等特点。二甲基乙酰胺合成方法包括醋酐法、乙酰氯法、醋酸法和羰基合成法，醋酸法是国内外生产二甲基乙酰胺的常用方法，主要以醋酸与二甲胺为原料在反应器内依次进行放热反应和吸热反应合成，吸热反应须在一定的压力下加催化剂或在较高温度下提高反应速度，适应工业化的要求。
二甲胺和醋酸在反应器内进行反应，其中含的甲基丙烯酸甲酯、三甲胺、水、氨、氮气、氢气等物质，在反应过程中会生成部分副反应物二甲基甲酰胺、乙酸丙脂，这些副反应物及部分原料在反应器内集聚，造成反应器内的压力升高，降低反应器内的反应速率，而这些副反应物及部分原料只能通过送至后续工段处理，也会影响后续工段处理时间。
目前的反应器在二甲胺和醋酸反应时的副反应物及部分原料集聚，内部压力不稳定，而且产生的甲基丙烯酸甲酯和热量无法回收。
实用新型内容
为解决醋酸法合成二甲基乙酰胺时反应器内部压力不稳定且无法回收产生的甲基丙烯酸甲酯和热量的问题，本实用新型提出一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，反应器的顶部设置气相管道，气相管道的末端设置有调节阀，气相管道的中部设置有冷凝器，冷凝器底部的液相管道连接至反应器的顶部。
优选的是，所述冷凝器设置为管壳式冷凝器。
优选的是，所述调节阀设置为设置有HART智能电气阀门定位器的气动执行器。
优选的是，所述反应器为板式合成塔。
优选的是，所述气相管道的材质采用306不锈钢管。
优选的是，所述液相管道的材质采用306不锈钢管。
本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，反应器内醋酸和二甲胺反应后的产物为气体上升至反应器顶部，经过冷凝器，随着温度的降低，气体浓度达到饱和温度，从而液化为液体达到分离目的，将含二甲基乙酰胺的液体以及反应器所放出的热量回收至塔内，通过调节阀排放惰性气体，避免惰性气体和副反应物集聚，提高反应器的稳定性，提高反应效率，提高后续工段的稳定性，提高产品合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器的结构示意图。
图中：
1、反应器；2、气相管道；3、调节阀；4、冷凝器；5、液相管道。
实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：如图1所示的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，反应器1的顶部设置气相管道2，气相管道2的末端设置有调节阀3，气相管道2的中部设置有冷凝器4，冷凝器4底部的液相管道5连接至反应器1的顶部。反应器1为板式合成塔。冷凝器4设置为管壳式冷凝器。调节阀3设置为设置有HART智能电气阀门定位器的气动执行器。气相管道和液相管道的材质采用306不锈钢管。
在本实用新型的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器中，醋酸和二甲胺在反应器内混和后发生放热反应，反应温度在220度，反应生成二甲基乙酰胺为气态由反应器的中部采出，未采出的携带副反应产物和未反应物质的气相二甲基乙酰胺继续上升至反应器顶部，从气相管道排出经过管壳式冷凝器冷凝后，气相中二甲基乙酰胺变为液体由液相管道送至反应器内，而未冷凝的气体由气相管道经调节阀后排出，由调节阀控制排出气体流量。反应器内能够防止副反应物和未反应物质集聚在反应器内，解决反应器内部压力不稳定的现象，还可大大回收惰性气体中的二甲基乙酰胺和部分反应热。当冷凝器内惰性气体累积时，冷凝器的传热效果会降低，气相中的热量不能更好的回收，打开冷凝器的放空阀调节反应器的压力，使反应器内的压力稳定。
上升至反应器顶部的气相二甲基乙酰胺混合物的主要组成成分中，二甲基乙酰胺质量百分含量29.8%，水蒸气质量百分含量10%，醋酸质量百分含量10.60%，二甲基甲酰胺质量百分含量40.20%，甲基丙烯酸甲酯质量百分含量0.3%，氢气氮气质量百分比含量6%-7%，其他质量百分含量1.49%。由此数据可见，能够很好的回收气相中的二甲基乙酰胺和反应热，使液相二甲基乙酰胺进入反应器内与上升气相充分换热后控制反应器内有效气体组分再次流失。通过调节冷凝器的放空阀可泄出冷凝器内集聚的惰性气体，进一步确保反应器的稳定运行。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (6)
1.一种用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，反应器的顶部设置气相管道，气相管道的末端设置有调节阀，气相管道的中部设置有冷凝器，冷凝器底部的液相管道连接至反应器的顶部。
2.根据权利要求1所述的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，所述冷凝器设置为管壳式冷凝器。
3.根据权利要求1所述的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，所述调节阀设置为设置有HART智能电气阀门定位器的气动执行器。
4.根据权利要求1所述的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，所述反应器为板式合成塔。
5.根据权利要求1所述的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，所述气相管道的材质采用306不锈钢管。
6.根据权利要求1所述的用于醋酸法合成二甲基乙酰胺的稳定反应器，其特征在于，所述液相管道的材质采用306不锈钢管。
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