[實(shí)用新型]一種石墨酯化反應(yīng)器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020144193.5
• 申請(qǐng)日: 2010-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201684598U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙先軍;周偉;姜成林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 青島銀利石墨設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J19/02
• 分類(lèi)號(hào): B01J19/02;C07F9/142
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及石墨酯化反應(yīng)設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石墨酯化反應(yīng)器。?

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)烷基酯法草甘膦領(lǐng)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，亞磷酸二甲(亞磷酸三甲酯)的需求量急劇增加，生產(chǎn)規(guī)模不斷加大，每一條生產(chǎn)線的年生產(chǎn)量突破了6000噸，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，取得了規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)；國(guó)內(nèi)有廠家正在研發(fā)每一條生產(chǎn)線的年生產(chǎn)能力突破12000噸的生產(chǎn)線。這就需要適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的亞磷酸二甲酯酯化器。根據(jù)亞磷酸二甲酯反應(yīng)工藝原理，中間產(chǎn)物亞磷酸三甲酯極不穩(wěn)定，只要有氯化氫存在，就能反應(yīng)生成亞磷酸二甲酯。總反應(yīng)中有2mol的氯化氫生成，熱氯化氫的存在又極易與亞磷酸二甲酯發(fā)生副反應(yīng)，反應(yīng)溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，副反應(yīng)越多。三氯化磷與甲醇的反應(yīng)是強(qiáng)放熱瞬間時(shí)的反應(yīng)，尾氣回收工藝的關(guān)鍵是創(chuàng)造2種反應(yīng)物充分接觸的條件，縮短反應(yīng)時(shí)間，有效的移走反應(yīng)熱，盡可能脫除反應(yīng)產(chǎn)物中的氯化氫，以抑制副反應(yīng)的發(fā)生，酯化反應(yīng)一般在噴射反應(yīng)器進(jìn)行，在真空條件下，三氯化磷與甲醇成直角噴入反應(yīng)器中。出噴射反應(yīng)器的物料進(jìn)混合釜繼續(xù)反應(yīng)，同時(shí)生成的氯化氫和氯甲烷氣體被真空脫除。反應(yīng)產(chǎn)物再經(jīng)脫酸釜進(jìn)一步真空脫除氯化氫和氯甲烷后，進(jìn)行分離精制。一般廠家的酯化反應(yīng)器是搪瓷反應(yīng)釜作的，一般在噴射反應(yīng)器中進(jìn)行，在真空條件下，三氯化磷與甲醇成直角噴入反應(yīng)器中，出噴射反應(yīng)器的物料進(jìn)混合釜繼續(xù)反應(yīng)。搪瓷釜作酯化反應(yīng)器存在的問(wèn)題是：?

1)根據(jù)三氯化磷與甲醇反應(yīng)的機(jī)理，強(qiáng)放熱反應(yīng)，必須熱瞬時(shí)把反應(yīng)熱轉(zhuǎn)移走，產(chǎn)生大量的氯化氫和氯甲烷氣體同時(shí)抽走。搪瓷釜作酯化反應(yīng)器不能盡?快把反應(yīng)熱即時(shí)轉(zhuǎn)移走反應(yīng)熱，粗酯集中在釜的底部，這樣就影響反應(yīng)熱的轉(zhuǎn)移，單條生產(chǎn)線產(chǎn)能受限制；生產(chǎn)周期為每釜一個(gè)周期，不能連續(xù)生產(chǎn)，形成不了單條生產(chǎn)線上10000噸級(jí)的生產(chǎn)能力。2)用搪瓷釜作酯化反應(yīng)器存在嚴(yán)重的安全隱患。3)用搪瓷釜作酯化反應(yīng)器生產(chǎn)的亞磷酸二甲酯回收率低。4)用搪瓷釜作酯化反應(yīng)器副反應(yīng)多。5)用搪瓷釜作酯化反應(yīng)器三氯化磷與甲醇反應(yīng)生產(chǎn)的氯化氫和氯甲烷氣體被抽時(shí)帶走一定量的亞磷酸二甲酯的半成品。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種石墨酯化反應(yīng)器，該反應(yīng)器解決了以上反應(yīng)器的不足，其能夠以最快的速度把反應(yīng)熱與冷卻水進(jìn)行交換，達(dá)到快速降溫，抑制副反應(yīng)發(fā)生的目的，其具有很好的耐腐蝕性能和良好的熱導(dǎo)性，可以使物料與冷卻水實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)換熱，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)、換熱同步進(jìn)行，降低物料溫度。?

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：一種石墨酯化反應(yīng)器，包括上蓋板、反應(yīng)器體和底板，所述反應(yīng)器體的上部設(shè)置有頂板，其下部設(shè)置有底板，其側(cè)壁設(shè)置有側(cè)板，所述上蓋板固定安裝在頂板上，在頂板上設(shè)置有物料進(jìn)口；所述頂板的下方設(shè)置有溢流分布器；所述反應(yīng)器體的內(nèi)部設(shè)置有換熱塊。?

所述溢流分布器的下方設(shè)置有分布管。?

所述換熱塊為浸漬石墨。?

所述頂板為鑄鐵。?

所述底板為鑄鐵。?

所述側(cè)板為鑄鐵。?

本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：?

1)不透性石墨是既耐腐蝕又能導(dǎo)熱的非金屬材料，對(duì)大部分有機(jī)物、無(wú)機(jī)?物和鹽類(lèi)、溶劑等均有良好的耐腐蝕性能，導(dǎo)熱系數(shù)比一般碳鋼大2倍多，熱膨脹系數(shù)小，耐溫急變性能好。結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，不易破損且傳熱系數(shù)高于列管式酯化器。?

2)根據(jù)三氯化磷與甲醇反應(yīng)的機(jī)理，強(qiáng)放熱反應(yīng)，必須熱瞬時(shí)把反應(yīng)熱轉(zhuǎn)移走，產(chǎn)生大量的氯化氫和氯甲烷氣體同時(shí)抽走。石墨憑借其良好的導(dǎo)熱性能，能瞬時(shí)通過(guò)換熱劑把反應(yīng)熱量帶走，生產(chǎn)過(guò)程為連續(xù)過(guò)程，單條生產(chǎn)線能力達(dá)到10000噸以上。?

3)設(shè)備生產(chǎn)安全可靠。?

4)三氯化磷與甲醇反應(yīng)用塊孔式石墨亞磷酸二甲酯酯化反應(yīng)器減少副反應(yīng)。?

5)塊孔式石墨亞磷酸二甲酯酯化反應(yīng)器的特別設(shè)計(jì)，讓亞磷酸二甲酯粗酯與氯化氫和氯甲烷分離快，三氯化磷與甲醇反應(yīng)生成亞磷酸二甲酯進(jìn)副產(chǎn)物減少，從而提高了亞磷酸二甲酯的回收率5～8％。?

附圖說(shuō)明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。?

圖1為本實(shí)用新型的總裝示意圖。?

圖2為本用新型的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖中，1.上蓋板；2.頂板；3.溢流分布器；4.反應(yīng)器體；5.換熱塊；6.側(cè)板；7.底板；8.支架；9.分布管；10.物料進(jìn)口。?

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明，并非限制本實(shí)用新型所涉及的范圍。?