[實(shí)用新型]一種微波噴霧干燥酯化裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020283496.5
• 申請(qǐng)日: 2010-08-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201832641U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐衛(wèi)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張亞宇
• 主分類號(hào): B01J19/12
• 分類號(hào): B01J19/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域：

一種微波噴霧干燥酯化裝置用于化工合成，尤其是酯化合成，同時(shí)也可用于干燥與提取的工業(yè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

微波照射促進(jìn)酯化反應(yīng)是近年來(lái)化工技術(shù)與機(jī)械研究熱點(diǎn)之一。由于酯化反應(yīng)產(chǎn)物作為溶劑、增塑劑、香料、食品添加劑等被廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)加熱條件下酯化反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，副產(chǎn)品多，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，后處理困難等缺點(diǎn)，而微波照射下化反應(yīng)產(chǎn)率高，副反應(yīng)少，選擇性強(qiáng)，反應(yīng)速度快，反應(yīng)時(shí)間可從數(shù)小時(shí)縮短到幾分鐘。氯乙酸異丙酯是一種重要的醫(yī)藥中間體，以活性炭負(fù)載對(duì)甲苯磺酸作催化劑，采用微波加熱酯化收率提高20.3％，產(chǎn)品純度達(dá)到99.8％，并且減少了環(huán)境污染和設(shè)備腐蝕。由于活性炭具有較強(qiáng)微波吸收能力，使催化劑溫度增加，催化活性增大，促使反應(yīng)物分子活化，從而加速反應(yīng)進(jìn)行，提高目標(biāo)產(chǎn)物收率；同時(shí)活性炭具有吸附和脫色作用，使產(chǎn)品純度增高，后處理簡(jiǎn)單。吳東輝研究了馬來(lái)酸酐和正辛醇的雙酯化反應(yīng)，以活性炭固載對(duì)甲苯磺酸作催化劑，微波作用下回流20min，產(chǎn)率由傳統(tǒng)加熱下的73.0％提高到89.4％，產(chǎn)物選擇性由89.6％提高到99.5％，可見(jiàn)微波作用下酯化反應(yīng)收率和產(chǎn)物選擇性都明顯高手常規(guī)加熱方式。

目前，國(guó)內(nèi)有劉福安等人設(shè)計(jì)了一種微波酯化裝置，其主要結(jié)構(gòu)是：反應(yīng)器放在微波爐內(nèi)，在微波爐頂部打孔，通過(guò)頂部開(kāi)孔外接攪拌、分水和滴液裝置。至此，微波常壓裝置發(fā)展到較完備的程度，裝置簡(jiǎn)單，操作方便安全；這種裝置本質(zhì)是將待酯化物料微波照射加熱回流裝置，但由于其采用反應(yīng)容器的方式，且酯化反應(yīng)過(guò)程中，物料受微波輻照的輻照量有一個(gè)累積的過(guò)程，這樣的反應(yīng)工藝過(guò)程不連續(xù)，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化產(chǎn)量，酯化反應(yīng)反應(yīng)比率無(wú)法控制。

發(fā)明內(nèi)容：

為克服目前的微波酯化裝置反應(yīng)工藝過(guò)程不連續(xù)，酯化反應(yīng)過(guò)程無(wú)法控制，現(xiàn)提出一種微波噴霧干燥酯化裝置，其主要實(shí)現(xiàn)內(nèi)容是這樣的：首先設(shè)一金屬反應(yīng)容器，容器上端設(shè)噴霧裝置，所述噴霧裝置可采用離心式或壓力式，反應(yīng)容器連接微波發(fā)生器，即磁控管，磁控管產(chǎn)生微波可通過(guò)微波導(dǎo)管進(jìn)入反應(yīng)容器。反應(yīng)容器上封蓋開(kāi)孔，接冷凝器，可以冷凝回流，也可以排出酯化與干燥生成物，如水等，反應(yīng)容器下端設(shè)物料排出口，以便將酯化后的物料及時(shí)排出。

本實(shí)用新型使用過(guò)程是這樣的，待酯化混合物料由反應(yīng)容器上端的噴霧裝置噴成霧狀向反應(yīng)容器底端滴落，在物料滴落過(guò)程中，受到磁控管所產(chǎn)生的微波輻照，微波使物料中的水分迅速脫離排出，同時(shí)進(jìn)行酯化，由于在這一過(guò)程中，控制反應(yīng)容器高度、微波強(qiáng)度與物料噴射速度流量，就可以控制酯化反應(yīng)比率，酯化產(chǎn)生的水份從反應(yīng)容器頂端逸出進(jìn)入冷凝器，酯化產(chǎn)物落入反應(yīng)容器底端，通過(guò)物料排出口排出。

本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì)在于可以將微波酯化反應(yīng)進(jìn)行可控連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)。

附圖說(shuō)明：

附圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；其中：

(1)反應(yīng)容器，(2)噴霧裝置，(3)磁控管，(4)冷凝器，(5)物料排出口。

具體實(shí)施方式：

如附圖1所示，金屬反應(yīng)容器(1)上端設(shè)噴霧裝置(2)，所述噴霧裝置(2)可采用離心式或壓力式，反應(yīng)容器(1)連接微波發(fā)生器，即磁控管(3)，磁控管(3)產(chǎn)生微波可通過(guò)微波導(dǎo)管進(jìn)入反應(yīng)容器(1)，反應(yīng)容器(1)上封蓋開(kāi)孔，接冷凝器(4)，可以冷凝回流，也可以排出酯化與干燥生成物，如水等，反應(yīng)容器下端設(shè)物料排出口(5)，以便將酯化后的物料及時(shí)排出。

本實(shí)用新型使用過(guò)程是這樣的，待酯化混合物料由反應(yīng)容器(1)上端的噴霧裝置(2)噴成霧狀向反應(yīng)容器(1)底端滴落，在物料滴落過(guò)程中，受到磁控管(3)所產(chǎn)生的微波輻照，微波使物料中的水分迅速脫離排出，同時(shí)進(jìn)行酯化，由于在這一過(guò)程中，控制反應(yīng)容器(1)高度、微波強(qiáng)度與物料噴射速度流量，就可以控制酯化反應(yīng)比率，酯化產(chǎn)生的水份從反應(yīng)容器(1)頂端逸出進(jìn)入冷凝器(4)，酯化產(chǎn)物落入反應(yīng)容器底端，通過(guò)物料排出口(5)排出。