[實用新型]用于氧化反應(yīng)的間歇式有機合成反應(yīng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020139779.2
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN201613134U
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 雍媛媛
• 申請（專利權(quán)）人: 宜昌市天楚化工科技有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J14/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬有機化工設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種用于氧化反應(yīng)的有機合成反應(yīng)裝置，尤其適用于雙氧水等氧化劑的Ruff-Fenton降級反應(yīng)和大豆油的反應(yīng)體系。

背景技術(shù)

Ruff-Fenton降級反應(yīng)是一個經(jīng)典的有機反應(yīng)，應(yīng)用該反應(yīng)能以易得的醛糖為原料制備少一個碳原子的醛糖。

環(huán)氧大豆油是環(huán)氧大豆油是一種廣泛使用的聚氯乙烯增塑劑兼穩(wěn)定劑，有良好的熱、光穩(wěn)定作用。與聚氯乙烯的相溶性好，揮發(fā)性小，安全無毒，幾乎可以用于所有的聚氯乙烯制品。該品與聚酯類增塑劑并用，可避免聚酯類增塑劑的遷移。美國允許碘值6以下，環(huán)氧值6以上的環(huán)氧大豆油用于食品包裝材料。該產(chǎn)品為系列產(chǎn)品，環(huán)氧化棉子油，環(huán)氧化萊油等都具有類似性能和用途。環(huán)氧大豆油的制備方法由精制豆油在硫酸和甲酸(或用冰醋酸)存在下，用雙氧水氧化而成。

在相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)和中試中，申請人發(fā)現(xiàn)制備醛糖的Ruff-Fenton降級反應(yīng)和制備環(huán)氧大豆油的氧化反應(yīng)，存在如下共同點：(1)都是以雙氧水作為氧化劑的；(2)雙氧水的加入方式都是滴加方式，而非一次性加入方式；(3)在反應(yīng)中，均需加入酸調(diào)節(jié)pH值，而目前設(shè)備難以同時滿足上述要求。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：一種用于氧化反應(yīng)的間歇式有機合成反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)釜釜體，釜體外設(shè)有夾套層，夾套層外為保溫層，釜體內(nèi)設(shè)有攪拌器，攪拌器通過轉(zhuǎn)軸與安裝在釜體頂部的減速機連接，釜體底部通過放料閥與反應(yīng)液槽相通；至少一個高位槽通過管路與釜體相通，管路上設(shè)有第一轉(zhuǎn)子流量計，高位槽還通過泵與低位槽連通；裝有第二轉(zhuǎn)子流量計進水管路與釜體相通；釜體上還設(shè)有原料入口，蒸汽管與釜體的夾套層相通。攪拌器采用框式攪拌器渦輪式攪拌葉。

本實用新型提供的用于氧化反應(yīng)的間歇式有機合成反應(yīng)裝置，通過設(shè)置一個以上的高位槽和低位槽，可在加入氧化劑并同時加入酸調(diào)節(jié)pH值，適合用于氧化反應(yīng)的間歇式有機合成反應(yīng)裝置。

采用本裝置進行500公斤級甘露糖的Ruff-Fenton降級反應(yīng)得到木糖，反應(yīng)收率達到94％，達到實驗室小試水平，而在采用其它不同的氧化反應(yīng)裝置時反應(yīng)收率最高值為83％。經(jīng)過后處理除鹽、濃縮和干燥可制備木糖結(jié)晶產(chǎn)品，采用本實用新型合成裝置的生產(chǎn)成本僅為后者的48％，產(chǎn)品利潤率大幅提高。

附圖說明

本下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括反應(yīng)釜釜體1，釜體1外設(shè)有夾套層2，夾套層2外為保溫層3，釜體1內(nèi)設(shè)有攪拌器4，攪拌器4通過轉(zhuǎn)軸與安裝在釜體1頂部的減速機5連接，釜體1底部通過放料閥6與反應(yīng)液槽7相通；至少一個高位槽8通過管路與釜體1相通，管路上設(shè)有第一轉(zhuǎn)子流量計9，高位槽8還通過泵10與低位槽11連通；裝有第二轉(zhuǎn)子流量計14進水管路13與釜體1相通；釜體1上還設(shè)有原料入口15，蒸汽管12與釜體1的夾套層2相通。

本實用新型中釜體1，其內(nèi)壁為搪瓷材料；夾套層2材質(zhì)為不銹鋼，在加熱時由蒸汽管12向夾套層2中通入蒸汽作為熱源，冷卻時向夾套層2中通入循環(huán)水或冷凍乙醇；放空閥保溫層3內(nèi)層采用耐高溫玻璃棉，其厚度為25cm，反應(yīng)釜保溫層外層3采用聚氨酯材料，其厚度為30cm；攪拌器4為框式攪拌器渦輪式攪拌葉，渦輪式攪拌葉可增大液/液或液/氣接觸面積，從而更有利于反應(yīng)物的混合。第一轉(zhuǎn)子流量計與球閥16配合，控制從高位槽8進入釜體1的物料如雙氧水的注入速度。進水管路13與第二轉(zhuǎn)子流量計14配合，用于加入并計量進入釜體1自來水或自行配制的反應(yīng)液；從釜體1中排出的反應(yīng)液盛放于反應(yīng)液槽7。圖1中有兩個高位槽8和8’，兩個低位槽11和11’，一個低位槽11可用于盛放氧化劑，如雙氧水等，一個低位槽11’用于盛放調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH值的鹽酸，分別經(jīng)過泵10和泵10’轉(zhuǎn)到高位槽8和8’，通過閥門控制速度。