[實用新型]一種甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統

有效

• 申請號: 201921530090.X
• 申請日: 2019-09-12
• 公開（公告）號: CN213506667U
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 張志炳;周政;張鋒;李磊;孟為民;王寶榮;楊高東;羅華勛;楊國強;田洪舟
• 申請（專利權）人: 南京延長反應技術研究院有限公司
• 主分類號: C07C51/12
• 分類號: C07C51/12;C07C53/08;B01J8/00;B01J19/00;B01J19/24;B01J10/00;B01J4/00
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本實用新型提供了一種甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統，屬于乙酸制備的技術領域，包括，進料單元，內部設置有微界面發生器的羰基化反應釜，其與所述進料單元連接，用于做為羰基化反應的場所，微界面發生器，用于在羰基化反應之前，將所述一氧化碳氣泡破碎成直徑為微米級別的微氣泡，以增大羰基反應化程中所述一氧化碳與所述甲醇之間的相界傳質面積，強化羰基化反應效率；產物處理單元，其與所述反應釜連接，用于對羰基化反應產物進行閃蒸和精餾處理得到乙酸。本實用新型提供的甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統，達到了解決現有技術中一氧化碳和甲醇在羰基化反應釜內部無法得到充分混合，導致系統反應效率降低的問題。

技術領域

本實用新型涉及乙酸制備的技術領域，特別涉及一種甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統。

背景技術

乙酸，也叫乙酸或冰乙酸，是一種有機一元酸，為食醋主要成分。純的無水乙酸(冰乙酸)是無色的吸濕性固體，凝固后為無色晶體，其水溶液中呈弱酸性且蝕性強，蒸汽對眼和鼻有刺激性作用。

乙酸可用作酸度調節劑、酸化劑、腌漬劑、增味劑、香料等。它也是很好的抗微生物劑，這主要歸因于其可使pH降低至低于微生物最適生長所需的pH。乙酸是我國應用最早、使用最多的酸味劑，主要用于復合調味料、配制蠟、罐頭、干酪、果凍等。用于調味料時，可將乙酸加水稀釋至4％～5％溶液后，添加到各種調味料中應用。以食醋作為酸味劑，輔以純天然營養保健品制成的飲料稱為國際型第三代飲料。現有制備乙酸的技術，常采用將甲醇液體和一氧化碳氣體直接通入羰基化反應釜中，在指定溫度、壓力和催化劑的作用下進行羰基化反應，再將反應產物進行蒸餾分離，最終得到乙酸。

但是，當使用現有羰基化反應系統制備乙酸時，將甲醇液體和一氧化碳氣體直接通入羰基化反應釜中，甲醇液體和一氧化碳氣體在羰基化反應釜內部無法得到充分混合，從而導致系統反應效率降低。

發明內容

鑒于此，本實用新型提供了一種甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統，以達到解決現有技術中一氧化碳和甲醇在羰基化反應釜內部無法得到充分混合，導致系統反應效率降低的問題。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統，包括:進料單元，用以儲存和輸送一氧化碳和甲醇；

內部設置有微界面發生器的羰基化反應釜，其與所述進料單元連接，用于做為羰基化反應的場所，微界面發生器，用于在羰基化反應之前，將所述一氧化碳氣泡破碎成直徑為微米級別的微氣泡，以增大羰基反應化程中所述一氧化碳與所述甲醇之間的相界傳質面積，強化羰基化反應效率；

產物處理單元，其與所述反應釜連接，用于對羰基化反應產物進行閃蒸和精餾處理得到乙酸。

進一步地，上述甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統中，所述微界面發生器通過將氣體的壓力能和/或液體的動能轉變為氣泡表面能并傳遞給氫氣氣泡，使氫氣破碎成直徑為微米級別的微氣泡。

進一步地，上述甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統中，所述微界面發生器選自氣動式微界面發生器、液動式微界面發生器以及氣液聯動式微界面發生器中的一種或幾種。

進一步地，上述甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統中，所述微米級別的微氣泡為直徑大于等于1μm、小于1mm的微氣泡。

進一步地，上述甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統中，所述進料單元包括：

一氧化碳進料管道，其與所述微界面發生器連接，且外接氣源，用于接收一氧化碳氣體，并將一氧化碳氣體輸送至微界面發生器；

甲醇存儲罐，其與所述反應釜連接，用于存儲甲醇并將甲醇輸送至反應釜。

進一步地，上述甲醇羰基化制備乙酸的強化反應系統中，所述甲醇存儲罐和反應釜之間設置有第一循環泵，用于將甲醇存儲罐內部的甲醇輸送至反應釜內部。