[實用新型]一種三聚甲醛的催化蒸餾合成裝置

有效

• 申請號: 201820724158.7
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN208717205U
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 張長勝;毛進池;劉文飛;李運來;楊建波
• 申請（專利權）人: 凱瑞環保科技股份有限公司
• 主分類號: C07D323/06
• 分類號: C07D323/06
• 代理公司: 北京萬科園知識產權代理有限責任公司 11230
• 代理人: 張亞軍;吳茜

本實用新型公開了一種三聚甲醛的催化蒸餾合成裝置，裝置包括預反應器、催化蒸餾塔、再沸器I、萃取塔、分層罐、萃取液分離塔、冷凝器、回流罐、回流泵、再沸器II。本實用新型方法，將濃縮后的甲醛溶液送入預反應器初步反應，反應后的液體再送入催化蒸餾塔進行完全反應，反應生成的三聚甲醛在萃取塔內被萃取到萃取劑中，經過分層罐與水進行分離，分水后的三聚甲醛與萃取劑進入萃取液分離塔進行分離，通過精餾制得高純度三聚甲醛。

技術領域

本實用新型涉及一種三聚甲醛的催化蒸餾合成裝置，適合于以市售的廉價甲醛為原料合成三聚甲醛。

背景技術

三聚甲醛是甲醛的一種穩定的低聚合度的固體聚合物，性質相對穩定，易于儲存，并且在一定條件下可以解聚為甲醛單體。因此，三聚甲醛可以替代甲醛參與以甲醛為原料的幾乎所有反應。同時，三聚甲醛也是甲醇下游的重要化合物，可以合成清潔燃料和高性能材料。隨著中國經濟的發展，對三聚甲醛的需求呈增加趨勢。而我國煤氣資源豐富，煤制甲醇工藝技術已經很成熟，但甲醇下游產品的開發和利用卻不足。高產率三聚甲醛合成工藝的開發及其后續產品的深加工是煤化工發展的需要，將對滿足精細化工產品的市場需求和推動煤化工的發展產生重大的現實和戰略意義。

目前，工業上比較常用的三聚甲醛合成工藝是以硫酸為催化劑合成三聚甲醛，此工藝存在甲醛轉化率低、能耗高、副產品多、腐蝕設備嚴重等問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足，而提供一種三聚甲醛的催化蒸餾合成裝置，該裝置結構簡單，投資少，能耗低。

本實用新型還提供一種三聚甲醛的催化蒸餾合成方法，使用上述裝置制備三聚甲醛，該方法將濃縮后的甲醛溶液送入預反應器初步反應，反應后的液體再送入催化蒸餾塔進行完全反應，反應生成的三聚甲醛在萃取塔內被萃取到萃取劑中，經過分層罐與水進行分離，分水后的三聚甲醛與萃取劑進入萃取液分離塔進行分離，通過精餾制得高純度三聚甲醛。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種三聚甲醛的催化蒸餾合成裝置，包括依次連接的預反應器、催化蒸餾塔、萃取塔、分層罐、分離塔和采收三聚甲醛的裝置，濃縮后的甲醛溶液依次經過預反應、催化蒸餾、萃取、分層、分離后將得到的三聚甲醛輸送至采收三聚甲醛的裝置中，其特征在于：

所述的預反應器，設有進料口I和出料口I：進料口I與提供濃縮后的甲醛溶液的裝置相連；

所述的催化蒸餾塔，頂部設有出料口II、上部設有進料口II、下部設有進料口III、底部設有出料口III：進料口II與預反應器的出料口I相連；出料口III分為兩路，一路與盛放廢水的裝置相連，另一路通過再沸器I與進料口III相連；

所述的萃取塔，頂部設有排氣口I、上部設有萃取液進口、下部設有進料口IV、底部設有出料口IV：排氣口I與尾氣風機相連；進料口IV與催化蒸餾塔的出料口II相連；萃取液進口與能夠提供萃取液的裝置相連；

所述的分層罐，罐體一側封頭中部設有進料口V，罐內設有溢流板，罐底部溢流板兩側分別設有出料口V和廢水出口：進料口V與萃取塔的出料口IV相連；廢水出口與污水處理管線相連；

所述的分離塔，頂部設有排氣口II、上部設有回流口、中部設有進料口VI、下部設有進料口VII、底部設有出料口VI：進料口VI與分層罐的出料口V相連；出料口VI分為兩路，一路與采收三聚甲醛的裝置相連，一路通過再沸器II與進料口VII相連；排氣口II依次連接有冷凝器、回流罐、回流泵；回流泵的出口分為兩路，一路與分離塔的回流口相連，另一路與萃取塔的萃取液進口相連。

上述技術方案中，所述的再沸器I，設有進口I和出口I：進口I與催化蒸餾塔的出料口III相連；出口I與催化蒸餾塔的進料口III相連；再沸器I安裝于催化蒸餾塔的下部(再沸蒸發段)。