丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置。它包括脫輕塔、脫重塔、冷凝器、再沸器，脫輕塔一側(cè)進(jìn)料管上裝有預(yù)熱器，脫輕塔下端連接再沸器的管路分出一個(gè)支路連接脫重塔中間，再沸器下端進(jìn)口端管路上裝有循環(huán)泵，脫重塔下端的再沸器的進(jìn)口端管路連接有支管通往蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上端通過(guò)管路連接冷凝器，冷凝器的出口連接輸送泵，冷凝器通過(guò)輸送泵輸送到脫重塔的中間位置，蒸發(fā)器的一側(cè)裝有蒸汽進(jìn)口管和蒸汽冷凝水出口管，蒸發(fā)器的蒸汽出口管連接預(yù)熱器的加熱進(jìn)口管，預(yù)熱器的冷凝水出口管連接通往循環(huán)水柜。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單巧妙，合理利用一切可利用資源，起到節(jié)省能源，減少生產(chǎn)成本問(wèn)題，裝置生產(chǎn)效率高，反應(yīng)效果好。
【專利說(shuō)明】
丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及丙烯酸異辛酯生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]丙烯酸異辛酯，無(wú)色透明體。熔點(diǎn)-90°C，沸點(diǎn)215-219°C，123_127°C (8.0kPa),相對(duì)密度0.8859 (20/4°C)，折射率1.4358，閃點(diǎn)82V。能與醇；醚混溶，幾乎不溶于水，在25°C水中的溶解度0.01%。易聚合，工業(yè)品可用10ppm對(duì)苯二酚或50-100ppm對(duì)苯二酚單甲醚作阻聚劑。丙烯酸異辛酯黃顏色的是丙烯酸異辛酯，別名:丙烯酸-2-乙基己酯，分子式(Formula): C11H2002，分子量(Molecular Weight): 184.28,CAS N0.: 103-11-7，質(zhì)量指標(biāo)(Specificat1n)含量(Purity): 99.50%,物化性質(zhì)(Physical Properties)密度 0.885，熔點(diǎn)-90。C，沸點(diǎn) 215-219。C，折射率 1.434-1.436，閃點(diǎn) 82。C，水溶性〈0.1 g/100 mL at 22° C。丙烯酸2-乙基已酯為高分子聚合物的單體，與其他單體進(jìn)行共聚、交聯(lián)、接枝等到丙烯酸類樹(shù)脂產(chǎn)品，用于合成纖維織物加工、粘合劑、涂料、塑料改性等許多方面。
[0003]丙烯酸異辛酯的制備方法:直接酯化法丙烯酸與2-乙基己醇以硫酸為催化劑進(jìn)行酯化，再經(jīng)中和，脫醇和精餾得成品。酯交換法丙烯酸甲酯與2-乙基己醇在催化劑四氯化鈦存在下進(jìn)行酯交換反應(yīng)生成丙烯酸-2-乙基己酯，經(jīng)精餾制得成品。
[0004]目前丙烯酸異辛酯生產(chǎn)工藝流程不夠完善，生產(chǎn)過(guò)程中仍存在一些問(wèn)題，例如蒸汽利用不完全，浪費(fèi)熱能，冷凝水不回收利用，生產(chǎn)裝置效率低等缺陷，造成資源浪費(fèi)，增加生產(chǎn)成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述實(shí)用新型問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單巧妙，合理利用一切可利用資源，起到節(jié)省能源，減少生產(chǎn)成本問(wèn)題，裝置生產(chǎn)效率高，反應(yīng)效果好。
[0006]為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提出了以下技術(shù)方案:
[0007]丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，它包括脫輕塔、脫重塔、冷凝器、再沸器，脫輕塔一側(cè)中間位置裝有進(jìn)料管，脫輕塔頂端連接有冷凝器，冷凝器一端連接脫輕塔上端一側(cè)，脫重塔頂端裝有冷凝器，冷凝器的一端連接脫重塔的上端一側(cè)，脫輕塔的下端一側(cè)裝有再沸器，脫輕塔下端通過(guò)管路連接再沸器下端，再沸器上端通過(guò)管路連接脫輕塔中下部，脫重塔的下端也裝有再沸器，脫重塔下端通過(guò)管路連接再沸器下端，再沸器上端通過(guò)管路連接脫重塔中下部，脫輕塔一側(cè)進(jìn)料管上裝有預(yù)熱器，脫輕塔下端連接再沸器的管路分出一個(gè)支路連接脫重塔中間，再沸器下端進(jìn)口端管路上裝有循環(huán)泵，脫重塔下端的再沸器的進(jìn)口端管路連接有支管通往蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上端通過(guò)管路連接冷凝器，冷凝器的出口連接輸送泵，冷凝器通過(guò)輸送泵輸送到脫重塔的中間位置，所述的蒸發(fā)器的一側(cè)裝有蒸汽進(jìn)口管和蒸汽冷凝水出口管，所述的預(yù)熱器一側(cè)裝有加熱進(jìn)口管和冷凝水出口管，蒸發(fā)器的蒸汽出口管連接預(yù)熱器的加熱進(jìn)口管，預(yù)熱器的冷凝水出口管連接通往循環(huán)水柜。
[0008]所述的再沸器，設(shè)置于所述脫重塔的底部，包括殼體，所述殼體兩端密封連接有上蓋和下蓋，所述上蓋設(shè)置有氣態(tài)出口管，所述下蓋設(shè)置有液態(tài)進(jìn)口管，所述下蓋內(nèi)部固定安裝有設(shè)置于所述液態(tài)進(jìn)口管噴射路徑上、用于將所述液態(tài)進(jìn)口管噴入液體均布的分布盤，該分布盤包括盤體，所述盤體上開(kāi)設(shè)有以盤體圓心為中心環(huán)形陣列的若干通孔；所述盤體的橫截面呈弧形；所述盤體的開(kāi)孔面積大于所述液態(tài)進(jìn)口管的橫截面積；所述盤體的直徑為所述殼體橫截面直徑的1/2以上；再沸器還包括密封安裝于所述殼體兩端的管板、兩端與管板密封安裝的若干列管；同時(shí)，液態(tài)進(jìn)口管連接于脫重塔的底部，氣態(tài)出口管連接于脫重塔的中下部；所述的殼體一側(cè)上端裝有蒸汽進(jìn)口管，下端裝有蒸汽出口管。
[0009]所述的蒸發(fā)器，設(shè)有電機(jī)減速器、物料分布器、轉(zhuǎn)子、刮板、蒸發(fā)罐一、蒸發(fā)罐二、真空泵連接口、蒸汽入口、蒸汽冷凝水出口、物料進(jìn)口、出料口，轉(zhuǎn)子上端設(shè)有電機(jī)減速器，下端延伸到物料分布器中，物料分布器通過(guò)其上設(shè)有的真空泵連接口與外部真空泵相連，物料分布器內(nèi)部下端設(shè)有刮板，刮板安裝在轉(zhuǎn)子上，物料分布器靠近刮板的上端設(shè)有物料進(jìn)口，物料分布器下端依次固定有蒸發(fā)罐一和蒸發(fā)罐二，兩個(gè)蒸發(fā)罐均設(shè)有內(nèi)外兩層，物料分布器內(nèi)部與蒸發(fā)罐一和蒸發(fā)罐二的內(nèi)層相通，且刮板緊靠蒸發(fā)罐一的內(nèi)壁上端，兩個(gè)蒸發(fā)罐的內(nèi)外壁之間為中空結(jié)構(gòu)，且外壁上均設(shè)有蒸汽入口和蒸汽冷凝水出口，在蒸發(fā)罐二的底部設(shè)有出料口。
[0010]所述的脫重塔包括頂部、中部和底部，頂部?jī)?nèi)部裝有回流液分布器，中部分為提餾段和側(cè)線精餾段，提餾段與側(cè)線精餾段之間裝有隔壁，提餾段上端與頂部連接處是網(wǎng)孔狀板，提餾段下端與底部連接處是網(wǎng)孔狀板，側(cè)線精餾段上端與頂部連接處是實(shí)心隔板，側(cè)線精餾段與底部連接處是網(wǎng)孔狀板。
[0011]所述的回流液分布器包括接管和分布器，所述的接管的底端固定有分布器，所述的接管的頂部通過(guò)彎頭與上接管相固定，所述的上接管的端部設(shè)有法蘭；所述的分布器是盤體狀，所述的盤體中設(shè)有分布總管，所述的分布總管上均勻的設(shè)有與之相垂直的分布分管，所述的分布主管和分布分管上分別均布有透孔。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，資源利用率高，減少能源浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本，脫輕塔前端安裝預(yù)熱器，且利用蒸發(fā)器的蒸汽冷凝水的余熱來(lái)加熱，不但可以對(duì)物料進(jìn)行預(yù)熱，還把熱能充分利用，且最終的冷凝水輸送到循環(huán)水柜回收再利用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型的再沸器的示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型的蒸發(fā)器的示意圖。
[0016]圖4是本實(shí)用新型的脫重塔的示意圖。
[0017]圖5是本實(shí)用新型的回流液分布器的側(cè)視示意圖。
[0018]圖6是本實(shí)用新型的回流液分布器的仰視示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]為了對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明，下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖來(lái)介紹:
[0020]參照附圖，丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，它包括脫輕塔1、脫重塔2、冷凝器3、再沸器4，脫輕塔I 一側(cè)中間位置裝有進(jìn)料管，脫輕塔I頂端連接有冷凝器3，冷凝器3 —端連接脫輕塔I上端一側(cè)，脫重塔2頂端裝有冷凝器3，冷凝器3的一端連接脫重塔2的上端一側(cè)，脫輕塔I的下端一側(cè)裝有再沸器4，脫輕塔I下端通過(guò)管路連接再沸器4下端，再沸器4上端通過(guò)管路連接脫輕塔I中下部，脫重塔2的下端也裝有再沸器4，脫重塔2下端通過(guò)管路連接再沸器4下端，再沸器4上端通過(guò)管路連接脫重塔2中下部，脫輕塔I 一側(cè)進(jìn)料管上裝有預(yù)熱器5，脫輕塔I下端連接再沸器4的管路分出一個(gè)支路連接脫重塔2中間，再沸器4下端進(jìn)口端管路上裝有循環(huán)泵6，脫重塔2下端的再沸器4的進(jìn)口端管路連接有支管通往蒸發(fā)器7，蒸發(fā)器7上端通過(guò)管路連接冷凝器3，冷凝器3的出口連接輸送泵8，冷凝器3通過(guò)輸送泵8輸送到脫重塔2的中間位置，所述的蒸發(fā)器7的一側(cè)裝有蒸汽進(jìn)口管和蒸汽冷凝水出口管，所述的預(yù)熱器5 —側(cè)裝有加熱進(jìn)口管和冷凝水出口管，蒸發(fā)器的蒸汽出口管連接預(yù)熱器5的加熱進(jìn)口管，預(yù)熱器5的冷凝水出口管連接通往循環(huán)水柜9。
[0021]所述的再沸器4，設(shè)置于所述脫輕塔I或脫重塔2的下部，包括殼體41，所述殼體41兩端密封連接有上蓋44和下蓋45，所述上蓋44設(shè)置有氣態(tài)出口管46，所述下蓋45設(shè)置有液態(tài)進(jìn)口管47，所述下蓋45內(nèi)部固定安裝有設(shè)置于所述液態(tài)進(jìn)口管47噴射路徑上、用于將所述液態(tài)進(jìn)口管47噴入液體均布的分布盤48，該分布盤48包括盤體49，所述盤體49上開(kāi)設(shè)有以盤體圓心為中心環(huán)形陣列的若干通孔；所述盤體49的橫截面呈弧形；所述盤體49的開(kāi)孔面積大于所述液態(tài)進(jìn)口管47的橫截面積；所述盤體49的直徑為所述殼體41橫截面直徑的1/2以上；再沸器4還包括密封安裝于所述殼體41兩端的管板42、兩端與管板42密封安裝的若干列管43 ;同時(shí)，液態(tài)進(jìn)口管47連接于脫重塔I的底部，氣態(tài)出口管47連接于脫重塔I的中下部，所述的殼體41 一側(cè)上端裝有蒸汽進(jìn)口管410，下端裝有蒸汽出口管411。
[0022]所述的蒸發(fā)器7，設(shè)有電機(jī)減速器71、物料分布器72、轉(zhuǎn)子73、刮板76、蒸發(fā)罐一74、蒸發(fā)罐二 75、真空泵連接口 77、蒸汽入口 79、蒸汽冷凝水出口 710、物料進(jìn)口 711、出料口78，轉(zhuǎn)子73上端設(shè)有電機(jī)減速器71，下端延伸到物料分布器72中，物料分布器72通過(guò)其上設(shè)有的真空泵連接口 77與外部真空泵相連，物料分布器72內(nèi)部下端設(shè)有刮板76，刮板76安裝在轉(zhuǎn)子73上，物料分布器72靠近刮板76的上端設(shè)有物料進(jìn)口 711，物料分布器72下端依次固定有蒸發(fā)罐一74和蒸發(fā)罐二 75，兩個(gè)蒸發(fā)罐均設(shè)有內(nèi)外兩層，物料分布器72內(nèi)部與蒸發(fā)罐一 74和蒸發(fā)罐二 75的內(nèi)層相通，且刮板76緊靠蒸發(fā)罐一 74的內(nèi)壁上端，兩個(gè)蒸發(fā)罐的內(nèi)外壁之間為中空結(jié)構(gòu)，且外壁上均設(shè)有蒸汽入口 79和蒸汽冷凝水出口 710，在蒸發(fā)罐二 75的底部設(shè)有出料口 78。
[0023]所述的脫重塔2，包括頂部21、中部22和底部23，頂部21內(nèi)部裝有回流液分布器29，中部分為提餾段24和側(cè)線精餾段25，提餾段24與側(cè)線精餾段25之間裝有隔壁27，提餾段24上端與頂部連接處是網(wǎng)孔狀板26，提餾段24下端與底部連接處是網(wǎng)孔狀板26，側(cè)線精餾段25上端與頂部21連接處是實(shí)心隔板28，側(cè)線精餾段25與底部連接處是網(wǎng)孔狀板26。
[0024]所述的回流液分布器29包括接管291和分布器292，所述的接管291的底端固定有分布器292，所述的接管291的頂部通過(guò)彎頭293與上接管294相固定，所述的上接管294的端部設(shè)有法蘭295 ;所述的分布器292是盤體狀，所述的盤體中設(shè)有分布總管296，所述的分布總管296上均勻的設(shè)有與之相垂直的分布分管297,所述的分布主管296和分布分管297上分別均布有透孔298。
[0025]本實(shí)用新型使用時(shí)，脫重塔塔底部的重成分物料通過(guò)輸送泵輸送到蒸發(fā)器內(nèi)，進(jìn)行加熱蒸發(fā)，會(huì)產(chǎn)生一種氣態(tài)物質(zhì)阻聚劑，氣態(tài)物質(zhì)阻聚劑從真空泵連接口被外部的真空泵抽出，輸送到冷凝器內(nèi)，通過(guò)冷凝變成液態(tài)阻聚劑，最終在通過(guò)輸送泵送到脫重塔中間位置，在脫重塔中間位置進(jìn)行投放阻聚劑，能夠有效的起到穩(wěn)定的作用，防止塔釜內(nèi)物料發(fā)生聚合反應(yīng)，生成粘塊狀物質(zhì)；經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器后的蒸汽，包括氣態(tài)和液態(tài)冷凝水，這里面含有大量的熱能，把這些熱能用來(lái)通入預(yù)熱器內(nèi)，可以把經(jīng)過(guò)預(yù)熱器的物料加熱到一定溫度大概100多度，這樣不但把熱能充分利用，還把防止冷物料投入脫輕塔內(nèi)造成物料分離效率低現(xiàn)象，氣態(tài)和液態(tài)冷凝水經(jīng)過(guò)預(yù)熱器后，完全冷卻變成液體，可以直接放入循環(huán)補(bǔ)水柜回收利用，也不需要再次冷卻。
【權(quán)利要求】
1.丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，它包括脫輕塔、脫重塔、冷凝器、再沸器，脫輕塔一側(cè)中間位置裝有進(jìn)料管，脫輕塔頂端連接有冷凝器，冷凝器一端連接脫輕塔上端一側(cè)，脫重塔頂端裝有冷凝器，冷凝器的一端連接脫重塔的上端一側(cè)，脫輕塔的下端一側(cè)裝有再沸器，脫輕塔下端通過(guò)管路連接再沸器下端，再沸器上端通過(guò)管路連接脫輕塔中下部，脫重塔的下端也裝有再沸器，脫重塔下端通過(guò)管路連接再沸器下端，再沸器上端通過(guò)管路連接脫重塔中下部，其特征是脫輕塔一側(cè)進(jìn)料管上裝有預(yù)熱器，脫輕塔下端連接再沸器的管路分出一個(gè)支路連接脫重塔中間，再沸器下端進(jìn)口端管路上裝有循環(huán)泵，脫重塔下端的再沸器的進(jìn)口端管路連接有支管通往蒸發(fā)器，蒸發(fā)器上端通過(guò)管路連接冷凝器，冷凝器的出口連接輸送泵，冷凝器通過(guò)輸送泵輸送到脫重塔的中間位置，所述的蒸發(fā)器的一側(cè)裝有蒸汽進(jìn)口管和蒸汽冷凝水出口管，所述的預(yù)熱器一側(cè)裝有加熱進(jìn)口管和冷凝水出口管，蒸發(fā)器的蒸汽出口管連接預(yù)熱器的加熱進(jìn)口管，預(yù)熱器的冷凝水出口管連接通往循環(huán)水柜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，其特征是所述的再沸器，設(shè)置于所述脫重塔的底部，包括殼體，所述殼體兩端密封連接有上蓋和下蓋，所述上蓋設(shè)置有氣態(tài)出口管，所述下蓋設(shè)置有液態(tài)進(jìn)口管，所述下蓋內(nèi)部固定安裝有設(shè)置于所述液態(tài)進(jìn)口管噴射路徑上、用于將所述液態(tài)進(jìn)口管噴入液體均布的分布盤，該分布盤包括盤體，所述盤體上開(kāi)設(shè)有以盤體圓心為中心環(huán)形陣列的若干通孔；所述盤體的橫截面呈弧形；所述盤體的開(kāi)孔面積大于所述液態(tài)進(jìn)口管的橫截面積；所述盤體的直徑為所述殼體橫截面直徑的1/2以上；再沸器還包括密封安裝于所述殼體兩端的管板、兩端與管板密封安裝的若干列管；同時(shí)，液態(tài)進(jìn)口管連接于脫重塔的底部，氣態(tài)出口管連接于脫重塔的中下部；所述的殼體一側(cè)上端裝有蒸汽進(jìn)口管，下端裝有蒸汽出口管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，其特征是所述的蒸發(fā)器，設(shè)有電機(jī)減速器、物料分布器、轉(zhuǎn)子、刮板、蒸發(fā)罐一、蒸發(fā)罐二、真空泵連接口、蒸汽入口、蒸汽冷凝水出口、物料進(jìn)口、出料口，轉(zhuǎn)子上端設(shè)有電機(jī)減速器，下端延伸到物料分布器中，物料分布器通過(guò)其上設(shè)有的真空泵連接口與外部真空泵相連，物料分布器內(nèi)部下端設(shè)有刮板，刮板安裝在轉(zhuǎn)子上，物料分布器靠近刮板的上端設(shè)有物料進(jìn)口，物料分布器下端依次固定有蒸發(fā)罐一和蒸發(fā)罐二，兩個(gè)蒸發(fā)罐均設(shè)有內(nèi)外兩層，物料分布器內(nèi)部與蒸發(fā)罐一和蒸發(fā)罐二的內(nèi)層相通，且刮板緊靠蒸發(fā)罐一的內(nèi)壁上端，兩個(gè)蒸發(fā)罐的內(nèi)外壁之間為中空結(jié)構(gòu)，且外壁上均設(shè)有蒸汽入口和蒸汽冷凝水出口，在蒸發(fā)罐二的底部設(shè)有出料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，其特征是所述的脫重塔包括頂部、中部和底部，頂部?jī)?nèi)部裝有回流液分布器，中部分為提餾段和側(cè)線精餾段，提餾段與側(cè)線精餾段之間裝有隔壁，提餾段上端與頂部連接處是網(wǎng)孔狀板，提餾段下端與底部連接處是網(wǎng)孔狀板，側(cè)線精餾段上端與頂部連接處是實(shí)心隔板，側(cè)線精餾段與底部連接處是網(wǎng)孔狀板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的丙烯酸異辛酯酯化反應(yīng)系統(tǒng)裝置，其特征是所述的回流液分布器包括接管和分布器，所述的接管的底端固定有分布器，所述的接管的頂部通過(guò)彎頭與上接管相固定，所述的上接管的端部設(shè)有法蘭；所述的分布器是盤體狀，所述的盤體中設(shè)有分布總管，所述的分布總管上均勻的設(shè)有與之相垂直的分布分管，所述的分布主管和分布分管上分別均布有透孔。
【文檔編號(hào)】C07C69/54GK204174129SQ201420549561
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】梁效成, 陸新元, 張孝俤 申請(qǐng)人:南通中泰化工有限公司