JP7408260B2 - デュレン分離反応釜 - Google Patents

Description

本発明は、デュレン生産設備分野に関し、特にデュレン分離反応釜に関する。

デュレンは、重要なファインケミカル原料であり、医薬、染料の中間体とすることができる。デュレンは、生産中に、多重蒸留を経なければならない。

従来技術では、複数の蒸留設備を用いて蒸留製造を行い、製造が煩雑で、製造コストが高く、蒸留中に冷却効果が悪く、分離効果が不十分である。従って、製造設備をどのように簡素化し、製造コストを低減し、分離効果を向上させるかは、急がれる問題となっている。

（一）発明の目的
背景技術にある技術課題を解決するために、本発明は、構造が合理的で、コストを節約し、また、分離効果を向上できるデュレン分離反応釜を提供する。

（二）技術案
本発明は、デュレン分離反応釜を提供する。このデュレン分離反応釜は、台座、反応釜本体、第１の蒸留室、第２の蒸留室、第３の蒸留室、冷却ボックス、第１の冷却室及び第２の冷却室を含み、
反応釜本体は、台座の上側面に固定され、第１の蒸留室は、反応釜本体の内部の一端に設けられ、第２の蒸留室は、反応釜本体の内部の、第１の蒸留室に近い位置に設けられ、第３の蒸留室は、反応釜本体の内部の第１の蒸留室から離れる端に設けられ、第１の蒸留室の内部の第３の蒸留室から離れる端に入力管が取り付けられ、第１の蒸留室の上端に第１の気管が固定され、第１の気管の上端は、第１の冷却室を貫通し、第１の冷却室の内部まで延在しており、第１の冷却室は、冷却ボックスの内部の一端に加工され、冷却ボックスは、反応釜本体の上端面の中間位置に取り付けられ、第１の冷却室の内部の第１の気管から離れる端に第１の接続管が固定され、第１の接続管の下端は、第２の冷却室の内壁を貫通し、第２の蒸留室の内部まで延在しており、冷却ボックスの内部の第１の冷却室から離れる端に第２の冷却室が設けられ、第２の蒸留室の内部の第１の接続管から離れる端に第２の気管が取り付けられ、第２の気管の上端は、第２の冷却室の内壁を貫通し、第２の冷却室の内部まで延在しており、第２の冷却室の内部の第２の気管から離れる端は、第２の接続管が貫通して取り付けられ、第２の接続管の下端は、第３の蒸留室の内壁を貫通し、第３の蒸留室の内部まで延在しており、第３の蒸留室の第１の蒸留室から離れる端に出力管が取り付けられ、第１の蒸留室の内部に第１の加熱管が取り付けられ、第１の加熱管の下端は、第１の蒸留室と台座を貫通し、第１のコントローラに接続され、第１のコントローラは、台座の外側面に取り付けられ、第２の加熱管は、第２の蒸留室の内部に取り付けられ、第２の加熱管の下端は、第２の蒸留室と台座を貫通し、第２のコントローラに接続され、第２のコントローラは、台座の外側面の、第１のコントローラに近い側に取り付けられ、第３の蒸留室の内部に第３の加熱管が取り付けられ、第３の加熱管の下端は、第３の蒸留室と台座を貫通し、第３のコントローラに接続され、第３のコントローラは、台座の外側面の、第２のコントローラに近い側に取り付けられる。

好適には、第１の冷却室と第２の冷却室の外側の冷却ボックスの内部にチャンバーが加工され、チャンバーの外側の、第１の冷却室に近い端にクーラント入力管が取り付けられ、チャンバーの外側の、第２の冷却室に近い端にクーラント還流管が取り付けられる。

好適には、クーラント入力管は、管路を介してクーラント輸送設備に接続される。

好適には、クーラント還流管は、管路を介してクーラント回収設備に接続される。

好適には、入力管は、デュレン原料入力設備に接続され、出力管は、デュレン収集設備に接続される。

好適には、第１の気管及び第２の気管の上端にいずれも三角形構造のガイドプレートが設けられる。

好適には、第１の蒸留室の外端の第１のコントローラから離れる側に第１の温度計が取り付けられ、第２の蒸留室の外端の第２のコントローラから離れる側に第２の温度計が取り付けられ、第３の蒸留室の外端の第３のコントローラから離れる端に第３の温度計が取り付けられる。

従来技術に比べて、本発明の上記技術案は、以下の有益な技術的効果を有する。入力された原料を第１の加熱管、第２の加熱管及び第３の加熱管により蒸留し、それにより、第１の蒸留室の内部の分離された蒸気を第１の気管を通して第１の冷却室の内部に輸送し、冷却後、第１の接続管を介して第２の蒸留室の内部まで流れさせ、再び蒸留した後、蒸気を第２の冷却室に輸送し、また、再び冷却させた後に、第３の蒸留室まで流れさせ、蒸留した後、デュレンを出力し、第１の加熱管、第２の加熱管及び第３の加熱管の加熱温度を制御することにより、蒸留分離を実現する。本発明は、構造が合理的で、コストを節約し、分離効果が高い。

本発明によるデュレン分離反応釜の構造概略図である。 本発明によるデュレン分離反応釜の正視断面構造の概略図である。 本発明によるデュレン分離反応釜の平面視構造の概略図である。

本発明の目的、技術案、利点をより明確にするため、以下、具体的な実施形態と併せて図面を参照して、本発明についてさらに詳細に説明する。これらの説明は、本発明の範囲を制限するものではなく、例示的なものであることが理解されるべきである。なお、以下の説明では、本発明の概念を不必要に混同しないように、公知の構造や技術の説明を省略する。

図１～３に示すように、本発明によるデュレン分離反応釜は、台座１、反応釜本体５、第１の蒸留室５１、第２の蒸留室５３、第３の蒸留室５５、冷却ボックス８、第１の冷却室８４及び第２の冷却室８６を含み、
反応釜本体５は、台座１の上側面に固定され、第１の蒸留室５１は、反応釜本体５の内部の一端に設けられ、第２の蒸留室５３は、反応釜本体５の内部の、第１の蒸留室５１に近い位置に設けられ、第３の蒸留室５５は、反応釜本体５の内部の第１の蒸留室５１から離れる端に設けられ、第１の蒸留室５１の内部の第３の蒸留室５５から離れる端に入力管９が取り付けられ、第１の蒸留室５１の上端に第１の気管８２が固定され、第１の気管８２の上端は、第１の冷却室８４を貫通し、第１の冷却室８４の内部まで延在しており、第１の冷却室８４は、冷却ボックス８の内部の一端に加工され、冷却ボックス８は、反応釜本体５の上端面の中間位置に取り付けられ、第１の冷却室８４の内部の第１の気管８２から離れる端に第１の接続管８３が固定され、第１の接続管８３の下端は、第２の冷却室８６の内壁を貫通し、第２の蒸留室５３の内部まで延在しており、冷却ボックス８の内部の第１の冷却室８４から離れる端に第２の冷却室８６が設けられ、第２の蒸留室５３の内部の第１の接続管８３から離れる端に第２の気管８５が取り付けられ、第２の気管８５の上端は、第２の冷却室８６の内壁を貫通して第２の冷却室８６の内部まで延在しており、第２の冷却室８６の内部の第２の気管８５から離れる端は、第２の接続管８７が貫通して取り付けられ、第２の接続管８７の下端は、第３の蒸留室５５の内壁を貫通し、第３の蒸留室５５の内部まで延在しており、第３の蒸留室５５の第１の蒸留室５１から離れる端に出力管６が取り付けられ、第１の蒸留室５１の内部に第１の加熱管５２が取り付けられ、第１の加熱管５２の下端は、第１の蒸留室５１と台座１を貫通し、第１のコントローラ２に接続され、第１のコントローラ２は、台座１の外側面に取り付けられ、第２の加熱管５４は、第２の蒸留室５３の内部に取り付けられ、第２の加熱管５４の下端は、第２の蒸留室５３と台座１を貫通し、第２のコントローラ３に接続され、第２のコントローラ３は、台座１の外側面の、第１のコントローラ２に近い側に取り付けられ、第３の蒸留室５５の内部に第３の加熱管５６が取り付けられ、第３の加熱管５６の下端は、第３の蒸留室５５と台座１を貫通し、第３のコントローラ４に接続され、第３のコントローラ４は、台座１の外側面の、第２のコントローラ３に近い側に取り付けられる。

本発明において、第１の加熱管５２、第２の加熱管５４及び第３の加熱管５６を外付け電源に接続することで、第１のコントローラ２は、運転して第１の加熱管５２が発熱するように制御して第１の蒸留室５１を加熱し、第２のコントローラ３は、運転して第２の加熱管５４が発熱するように制御して第２の蒸留室５３を加熱し、第３のコントローラ４は、第３の加熱管５６を運転して発熱するように制御して、第３の蒸留室５５の内部を加熱し、同時にクーラント輸送設備は、運転し、クーラントをクーラント入力管１０を介してチャンバー８１の内部に輸送し、それにより、第１の冷却室８４と第２の冷却室８６内部を降温、冷却させ、また、デュレン原料入力設備は、運転し、デュレン原料を入力管９を介して第１の蒸留室５１の内部に輸送し、第１の蒸留室５１の内部が加熱された後に生じた蒸気を第１の気管８２を介して第１の冷却室８４の内部に輸送し、冷却後のクーラントは、第１の接続管８３を介して第２の蒸留室５３の内部まで流れ、第２の蒸留室５３内の蒸留後の蒸気を第２の気管８５を介して第２の冷却室８６内に輸送し、冷却後のクーラントを第２の接続管８７を介して第３の蒸留室５５内に輸送し、第３の蒸留室５５内の蒸留後の蒸気を出力管６を介してデュレン収集設備内に輸送する。本装置は、構造が合理的で、コストを節約し、分離効果が高い。

１つの選択的な実施例では、第１の冷却室８４と第２の冷却室８６の外側の冷却ボックス８の内部にチャンバー８１が加工され、チャンバー８１の外側の、第１の冷却室８４に近い端にクーラント入力管１０が取り付けられ、チャンバー８１の外側の、第２の冷却室８６に近い端にクーラント還流管７が取り付けられる。

なお、クーラント入力管１０とクーラント還流管７の設置により、クーラントをチャンバー８１の内部に輸送しやすく、クーラントを収集しやすくなる。

１つの選択的な実施例では、クーラント入力管１０は、管路を介してクーラント輸送設備に接続される。

なお、クーラント輸送設備の設置により、クーラントを入力しやすくなる。

１つの選択的な実施例では、クーラント還流管７は、管路を介してクーラント回収設備に接続される。

なお、クーラント回収設備の設置により、クーラントを回収しやすくなる。

１つの選択的な実施例では、入力管９は、デュレン原料入力設備に接続され、出力管６は、デュレン収集設備に接続される。

なお、デュレン原料入力設備の設置により、原料を入力しやすくなり、デュレン収集設備の設置により、デュレンを収集しやすくなる。

１つの選択的な実施例では、第１の気管８２及び第２の気管８５の上端にいずれも三角形構造のガイドプレートが設けられる。

なお、ガイドプレートの設置により、蒸気の流れをガイドしやすくなり、還流の状況を減少させる。

１つの選択的な実施例では、第１の蒸留室５１の外端の第１のコントローラ２から離れる側に第１の温度計１１が取り付けられ、第２の蒸留室５３の外端の第２のコントローラ３から離れる側に第２の温度計１１が取り付けられ、第３の蒸留室５５の外端の第３のコントローラ４から離れる端に第３の温度計１１が取り付けられる。

なお、第１の温度計１１により第１の蒸留室５１の内部の温度を監視し、第２の温度計１１により第２の蒸留室５３内部の温度を監視し、第３の温度計１１により第３の蒸留室５５の内部の温度を監視する。

本発明の上述の具体的な実施形態は、本発明の原理を例示的に説明または解釈するためにのみ用いられ、本発明に対する制限を構成しないことを理解されたい。従って、本発明の精神と範囲から逸脱することなく行われたいかなる修正、同等置換や改善などは、本発明の保護範囲に含まれるべきである。さらに、本発明の添付の特許請求の範囲は、添付の特許請求の範囲および境界、またはこのような範囲および境界の同等の形態内に含まれるすべての変化および変形例をカバーすることを目的とする。

１ 台座
２ 第１のコントローラ
３ 第２のコントローラ
４ 第３のコントローラ
５ 反応釜本体
６ 出力管
７ クーラント還流管
８ 冷却ボックス
９ 入力管
１０ クーラント入力管
１１ 温度計
５１ 第１の蒸留室
５２ 第１の加熱管
５３ 第２の蒸留室
５４ 第２の加熱管
５５ 第３の蒸留室
５６ 第３の加熱管
８１ チャンバー
８２ 第１の気管
８３ 第１の接続管
８４ 第１の冷却室
８５ 第２の気管
８６ 第２の冷却室
８７ 第２の接続管

Claims (4)

1. デュレン原料を蒸留してデュレンを収集するための反応釜であって、台座（１）、反応釜本体（５）、第１の蒸留室（５１）、第２の蒸留室（５３）、第３の蒸留室（５５）、冷却ボックス（８）、第１の冷却室（８４）及び第２の冷却室（８６）を含み、
   反応釜本体（５）は、台座（１）の上側面に固定され、第１の蒸留室（５１）は、反応釜本体（５）の内部の一端に設けられ、第２の蒸留室（５３）は、反応釜本体（５）の内部の、第１の蒸留室（５１）に近い位置に設けられ、第３の蒸留室（５５）は、反応釜本体（５）の内部の第１の蒸留室（５１）から離れる端に設けられ、第１の蒸留室（５１）の内部の第３の蒸留室（５５）から離れる端に入力管（９）が取り付けられ、第１の蒸留室（５１）の上端に第１の気管（８２）が取り付けられ、第１の気管（８２）の上端は、第１の冷却室（８４）の内壁を貫通し、第１の冷却室（８４）の内部まで延在しており、第１の冷却室（８４）は、冷却ボックス（８）の内部の一端に加工され、冷却ボックス（８）は、反応釜本体（５）の上端面の中間位置に取り付けられ、第１の冷却室（８４）の内部の第１の気管（８２）から離れる端に第１の接続管（８３）が取り付けられ、第１の接続管（８３）の下端は、第２の蒸留室（５３）の内壁を貫通し、冷却ボックス（８）の内部の第１の冷却室（８４）から離れる端に第２の冷却室（８６）が設けられ、第２の蒸留室（５３）の内部の第１の接続管（８３）から離れる端に第２の気管（８５）が取り付けられ、第２の気管（８５）の上端は、第２の冷却室（８６）の内壁を貫通して第２の冷却室（８６）の内部まで延在しており、第２の冷却室（８６）の内部の第２の気管（８５）から離れる端に第２の接続管（８７）が取り付けられ、第２の接続管（８７）の下端は、第３の蒸留室（５５）の内壁を貫通し、第３の蒸留室（５５）の第１の蒸留室（５１）から離れる端に出力管（６）が取り付けられ、第１の蒸留室（５１）の内部に第１の加熱管（５２）が取り付けられ、第１の加熱管（５２）の下端は、第１の蒸留室（５１）と台座（１）を貫通し、第１のコントローラ（２）に接続され、第１のコントローラ（２）は、台座（１）の外側面に取り付けられ、第２の加熱管（５４）は、第２の蒸留室（５３）の内部に取り付けられ、第２の加熱管（５４）の下端は、第２の蒸留室（５３）と台座（１）を貫通し、第２のコントローラ（３）に接続され、第２のコントローラ（３）は、台座（１）の外側面の、第１のコントローラ（２）に近い側に取り付けられ、第３の蒸留室（５５）の内部に第３の加熱管（５６）が取り付けられ、第３の加熱管（５６）の下端は、第３の蒸留室（５５）と台座（１）を貫通し、第３のコントローラ（４）に接続され、第３のコントローラ（４）は、台座（１）の外側面の、第２のコントローラ（３）に近い側に取り付けられ、
   前記冷却ボックス（８）は、第１の冷却室（８４）と第２の冷却室（８６）の外側の冷却ボックス（８）の内部にチャンバー（８１）が加工され、チャンバー（８１）の外側の、第１の冷却室（８４）に近い端にクーラント入力管（１０）が取り付けられ、チャンバー（８１）の外側の、第２の冷却室（８６）に近い端にクーラント還流管（７）が取り付けられ、前記第１の冷却室（８４）及び第２の冷却室（８６）の内部を降温、冷却させ、
   前記冷却ボックス（８）の内部において、前記第１の気管（８２）及び第２の気管（８５）の上端にはいずれも蒸気の流れをガイドするための三角形構造のガイドプレートが設けられ、
   前記入力管（９）は、デュレン原料入力設備に接続されて、デュレン原料が入力され、前記出力管（６）は、デュレン収集設備に接続されて、第３の蒸留室（５５）内の蒸留後の蒸気を出力することでデュレンが収集される、ことを特徴とする反応釜。
2. クーラント入力管（１０）は、管路を介してクーラント輸送設備に接続される、ことを特徴とする、請求項１に記載の反応釜。
3. クーラント還流管（７）は、管路を介してクーラント回収設備に接続される、ことを特徴とする、請求項１に記載の反応釜。
4. 第１の蒸留室（５１）の外端の第１のコントローラ（２）から離れる側に第１の温度計（１１）が取り付けられ、第２の蒸留室（５３）の外端の第２のコントローラ（３）から離れる側に第２の温度計（１１）が取り付けられ、第３の蒸留室（５５）の外端の第３のコントローラ（４）から離れる端に第３の温度計（１１）が取り付けられる、ことを特徴とする、請求項１に記載の反応釜。