[發明專利]高效節能無蒸汽型乙氧基化反應裝置

有效

• 申請號: 200810024366.7
• 申請日: 2008-06-06
• 公開（公告）號: CN101284904A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 王加國;向紹旺
• 申請（專利權）人: 王加國
• 主分類號: C08G65/26
• 分類號: C08G65/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種乙氧基化反應裝置，具體是一種將乙氧基化反應熱循環利用并取消蒸汽使用的成套設備，屬于精細化工制造技術領域。

背景技術

乙氧基化是生產非離子表面活性劑的最重要的技術，乙氧基化物是環氧乙烷(EO)在催化劑的作用下與含活潑氫的有機化合物發生開環聚合反應制得的。目前世界年乙氧基化物的生產量已超過200萬噸，且隨著人們生活水平的提高，其生產量和需求量呈逐年增長的趨勢。

乙氧基化反應裝置是精細化工領域重要的合成裝置，目前，我國乙氧基化反應器主要為意大利Press外循反應器或其改進型，它們已基本取代了傳統的釜式攪拌反應器，具有產品分子量分布窄、副產物聚乙二醇含量低、生產強度高、反應熱量傳出迅速的特點。由乙氧基化反應器、換熱器、高溫循環泵組成的裝置為目前國內外主要的乙氧基化反應裝置組合形式，該反應裝置的供熱在設計時全部依賴于工業鍋爐。

環氧乙烷的開環聚合反應熱為92KJ/mol，乙氧基化反應過程中會消耗大量的環氧乙烷，放出大量的反應余熱，而乙氧基化反應的起始階段需要對反應系統供熱，以熔化物料并使原料達到反應溫度且誘導聚合反應起始。目前，國內外乙氧基化反應的供熱均采用鍋爐蒸汽加熱方式，用此工藝裝置生產乙氧基化非離子表面活性劑平均噸產品耗用蒸汽1-2噸，蒸汽加熱的熱利用率是很低的，大量的熱量隨著冷凝水排放進入環境，既浪費了大量的寶貴燃煤資源，又浪費了緊缺的水資源，也增加了乙氧基化非離子表面活性劑產品的工業生產成本。

經文獻檢索發現，中國專利申請號為：CN94239522.0，名稱為：用于乙氧基化反應的外循環氣液反應器。具體表述為：一種用于乙氧基化反應的外循環氣液反應器，由反應釜、液體外循環回路、霧化器等構成、反應釜可帶有加熱夾套或內設蛇管熱交換器，霧化器位于反應釜頂部，外循環回路由循環泵、熱交器及管道聯接而成、回路由反應釜底部通到頂部的霧化器，其特征在于霧化器為文丘里型噴射器。該專利技術只表明了一種乙氧基化反應器的基本結構，反應系統的熱量供給為蒸汽，其它未見乙氧基化反應裝置的專利報導。

目前，國內外對反應熱蓄積利用并取消鍋爐蒸汽使用的“高效節能型乙氧基化反應裝置”未見相關研究報導。

發明內容

本發明的目的是針對現有乙氧基化生產技術的不足，提供一種高效節能無蒸汽型乙氧基化反應裝置。

本發明的技術方案是，一種高效節能無蒸汽型乙氧基化反應裝置，由外循環聚醚反應器、物料循環泵、載體換熱器、水換熱器、載體儲槽、載體循環泵、水儲槽、水循環泵組成，其特征在于，起始劑通過外循環聚醚反應器、物料循環泵、載體換熱器形成升溫回路，外循環聚醚反應器內滴加環氧乙烷經反應后的物料通過外循環聚醚反應器、物料循環泵、載體換熱器、水換熱器形成降溫回路，換熱載體通過載體儲槽、載體循環泵、載體換熱器形成回路，冷卻水通過水儲槽、水循環泵、水換熱器形成回路。

所述外循環聚醚反應器為無夾套反應器。

所述外循環聚醚反應器上接有起始劑進料管、環氧乙烷進料管、起始劑循環管、反應物料循環管，出料口。

所述載體儲槽上置有電加熱裝置。

乙氧基化反應的熱量傳遞由兩級換熱系統完成，有機熱載體換熱系統蓄積大量反應熱供后續反應使用，冷卻水換熱系統及時移走過剩反應余熱維持正常聚合反應溫度，由于蓄積的反應熱完全能滿足后續批次的聚合反應起始供熱，系統的熱量供給不再需要外部提供，從而徹底取消了生產裝置的鍋爐蒸汽供給，達到高效節能的目的。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步的說明。

如圖1所示，一種高效節能無蒸汽型乙氧基化反應裝置，由外循環聚醚反應器1、物料循環泵11、載體換熱器2、水換熱器3、載體儲槽22、載體循環泵21、水儲槽32、水循環泵31組成，起始劑通過外循環聚醚反應器1、物料循環泵11、載體換熱器2形成升溫回路，外循環聚醚反應器1內滴加環氧乙烷經反應后的物料通過外循環聚醚反應器1、物料循環泵11、載體換熱器2、水換熱器3形成降溫回路，換熱載體通過載體儲槽22、載體循環泵21、載體換熱器2形成回路，冷卻水通過水儲槽32、水循環泵31、水換熱器3形成回路。

所述外循環聚醚反應器1為無夾套反應器。所述外循環聚醚反應器1上接有起始劑進料管12、環氧乙烷進料管13、起始劑循環管14、反應物料循環管15，出料口16、抽真空管17。

所述載體儲槽22上置有電加熱裝置。