[實(shí)用新型]一種清潔生產(chǎn)碳酸烷乙酯中的攪拌回流式反應(yīng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520851589.6
• 申請(qǐng)日: 2015-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205115340U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王余高;賀恒松;朱麗萍;陳文美;劉定華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京凱耐思化工科技有限公司
• 主分類號(hào): C07C69/96
• 分類號(hào): C07C69/96;C07C68/06
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32267
• 代理人: 馬廣旭

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及碳酸烷乙酯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種清潔生產(chǎn)碳酸烷乙酯中的攪拌回流式反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

碳酸烷乙酯（碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯）作為一種環(huán)境友好的綠色碳酸酯，在有機(jī)溶劑、紡織品助劑、燃料添加劑、有機(jī)合成、醫(yī)藥等方面有著廣泛的用途；除此之外，碳酸烷乙酯在鋰離子電解液方面的應(yīng)用更為突出，一方面它對(duì)鋰鹽的溶解性較強(qiáng)，保證了它作為鋰離子電池有機(jī)電解液的可能性，另一方面它沸點(diǎn)高，熔點(diǎn)低，對(duì)電池高溫及低溫狀態(tài)下的性能有很好的改善作用，與其它鋰離子電解液相比，具有難以超越的優(yōu)良特性；隨著石油資源的日益枯竭和節(jié)能環(huán)保的大力提倡，電動(dòng)汽車將會(huì)得到越來(lái)越多的發(fā)展，而具有優(yōu)勢(shì)的鋰離子電池將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，因此鋰離子電池電解液的需求量也將會(huì)不斷增加，碳酸烷乙酯作為一種性能優(yōu)異的化工原料，它的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用越來(lái)越受到人們的重視。

目前提出一種生產(chǎn)碳酸烷乙酯的方法，其具體操作如下：

反應(yīng)1段：將乙醇和催化劑溶液按質(zhì)量比2-8:1混合送入第一反應(yīng)精餾塔中，再向第一反應(yīng)精餾塔中加入碳酸二甲酯與乙醇，確保第一反應(yīng)精餾塔中的混合物中乙醇與碳酸二甲酯的質(zhì)量比為1.2-2.7:1，催化劑溶液的質(zhì)量為混合物總質(zhì)量的0.08-1.2%，反應(yīng)溫度為50-80^oC，壓力為0.05-0.5MPa，反應(yīng)停留時(shí)間為1-2小時(shí)，第一反應(yīng)精餾塔塔頂?shù)玫教妓岫柞ヅc甲醇的常壓共沸物，并將常壓共沸物送入加壓精餾塔內(nèi)，控制塔內(nèi)溫度為145-200^oC，塔內(nèi)壓力為1.4-2.0MPa，加壓精餾塔塔頂?shù)玫礁邼舛燃状迹玫礁邼舛忍妓岫柞プ鳛榈谝环磻?yīng)精餾塔中生產(chǎn)碳酸烷乙酯的原料；

反應(yīng)2段：將加壓精餾塔塔頂?shù)玫降母邼舛燃状妓腿氲诙磻?yīng)精餾塔中，同時(shí)向第二反應(yīng)精餾塔中添加新鮮甲醇、碳酸烷烯酯及催化劑，確保第二反應(yīng)精餾塔中的混合物中甲醇與碳酸烷烯酯的質(zhì)量比為1.5-4.0:1，催化劑的質(zhì)量為混合物總質(zhì)量的0.05-1.0%，控制反應(yīng)溫度為55-85^oC，壓力為0-0.5MPa，反應(yīng)停留時(shí)間為0.1-2小時(shí)，第二反應(yīng)精餾塔塔頂?shù)玫教妓岫柞ヅc甲醇的常壓共沸物，并將常壓共沸物送入加壓精餾塔內(nèi)，控制塔內(nèi)溫度為145-200^oC，塔內(nèi)壓力為1.4-2.0MPa，加壓精餾塔塔頂?shù)玫礁邼舛燃状荚俅嗡腿氲诙磻?yīng)精餾塔中生產(chǎn)烷二醇，塔釜得到高濃度碳酸二甲酯作為第一反應(yīng)精餾塔中生產(chǎn)碳酸烷乙酯的原料。

在該方法中，催化劑如何使用以及固定方式成為一種急需解決的難題，這一難題嚴(yán)重影響到整個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)率以及產(chǎn)品的質(zhì)量，嚴(yán)重阻礙其進(jìn)行大批量生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理、使用方便的一種清潔生產(chǎn)碳酸烷乙酯中的攪拌回流式反應(yīng)裝置，它采用在反應(yīng)裝置設(shè)置有工字型的反應(yīng)床結(jié)構(gòu)，并且設(shè)置有葉輪轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，通過(guò)葉輪帶動(dòng)水體的流動(dòng)，增加反應(yīng)床的接觸液體量，大大增加了其反應(yīng)效果與產(chǎn)率，為大批量生產(chǎn)打下基礎(chǔ)，且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，成本低廉等特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型所述的一種清潔生產(chǎn)碳酸烷乙酯中的攪拌回流式反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)裝置，所述反應(yīng)裝置左上側(cè)設(shè)置有進(jìn)氣口和進(jìn)液口，右下端設(shè)置有出液口，所述反應(yīng)裝置內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上端伸出反應(yīng)裝置，與變速器7和電機(jī)相連，所述轉(zhuǎn)軸下端設(shè)置有葉輪，所述葉輪下端設(shè)置有反應(yīng)床，所述反應(yīng)床底部?jī)啥嗽O(shè)置有支撐板，所述支撐板上端套接有擋板，所述擋板設(shè)置在固定床上端，并將葉輪遮擋。

所述支撐板采用設(shè)置有傾斜微孔的支撐板。

所述固定床由底部的層板支架與層板支架上端的催化劑組成，所述層板支架采用多層金屬濾網(wǎng)。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型有益效果為：本實(shí)用新型它采用在反應(yīng)裝置設(shè)置有工字型的反應(yīng)床結(jié)構(gòu)，并且設(shè)置有葉輪轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)，通過(guò)葉輪帶動(dòng)水體的流動(dòng)，增加反應(yīng)床的接觸液體量，大大增加了其反應(yīng)效果與產(chǎn)率，為大批量生產(chǎn)打下基礎(chǔ)；采用斜微孔的支撐板的設(shè)置能夠保證固定床的液體流通，增加其支撐作用的同時(shí)也能夠起到液體流通的效果；采用金屬濾網(wǎng)制成的層板支架以及支架上的催化劑組合成固定床，在保證催化劑不飄落的情況下，增加液體流通效果；且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，成本低廉等特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說(shuō)明：