[發明專利]催化酯化制備乳酸乙酯工藝

有效

• 申請號: 202011572715.6
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112844249B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 張樹銀;蔣棟梁;馬凱歌;張國宣;邢濤;邢曉霞;張美霞;史冉冉;楊清翔;趙藝田;陳原;李永香;付晶晶;王宏林
• 申請（專利權）人: 河南金丹乳酸科技股份有限公司
• 主分類號: B01J8/08
• 分類號: B01J8/08;B01J8/10;B01J8/12;B01J19/20;B01J19/18;B01J19/00;C07C69/68;C07C67/08;C11C3/00
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦

本發明公開催化酯化制備乳酸乙酯工藝，包括如下步驟：步驟A：將乳酸與乙醇投放到混合機構內部進行混合，兩者在催化劑的催化作用下發生催化酯化反應；步驟B：反應后的混合物料進入到脫乙醇反應器內部，脫除乙醇與少量的水；步驟C：脫除后的物料進入到提取機構的內部，將乳酸乙酯分離出；步驟D：提取機構內部剩余的物料返回至混合機構的內部重新參與反應；步驟E：乳酸乙酯進入到冷卻機構的內部，進行冷凝，得到乳酸乙酯產品。本發明利用多道工藝進行脫除乳酸乙酯內部未變化的物質，如乳酸、乙醇及水和催化劑小顆粒等，經過多道工藝的脫除達到其濃度更高，產品質量更好的效果，并且能夠使得物料充分混合，催化酯化能夠發生的更加迅速快捷，能夠實現動態、流動催化乳酸和乙醇酯化制備乳酸乙酯。

技術領域

本發明涉及乳酸乙酯制備技術領域。具體地說是催化酯化制備乳酸乙酯工藝。

背景技術

目前制備乳酸乙酯往往采用的是內置固定離子交換樹脂作為催化劑的催化精餾塔，更換離子交換樹脂催化劑的時候需要停工，造成生產中斷，成本較高；而且，現有的乳酸乙酯制備工藝，未能有效分離產物中的催化劑小顆粒，造成乳酸乙酯產品含有催化劑雜質。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種動態、流動催化乳酸和乙醇酯化制備乳酸乙酯的方法。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

上述催化酯化制備乳酸乙酯工藝，包括如下步驟：

步驟A：將乳酸與乙醇投放到混合機構內部進行混合，兩者在催化劑的催化作用下發生催化酯化反應；

步驟B：反應后的混合物料進入到脫乙醇反應器內部，脫除乙醇與少量的水；

步驟C：脫除后的物料進入到提取機構的內部，將乳酸乙酯分離出；

步驟D：提取機構內部剩余的物料返回至混合機構的內部重新參與反應；

步驟E：乳酸乙酯進入到冷卻機構的內部，進行冷卻，得到乳酸乙酯產品。

上述催化酯化制備乳酸乙酯工藝，所述混合機構與脫乙醇反應器相互連接，所述提取機構安裝在脫乙醇反應器的下部位置，所述冷卻機構與提取機構相互連接。

上述催化酯化制備乳酸乙酯工藝，所述混合機構包括混合箱、乳酸罐、混合進料管、乙醇罐、進料分散器、催化劑管道、加熱管、齒輪箱、電機箱、攪拌桿和混合出料管；所述混合箱為密封設置，所述混合箱的材質為保溫材料，所述混合箱的為正方體形狀，其底部為錐形，由兩塊板斜面固定放置而成，所述混合箱的頂部的左側位置固定安裝有乳酸罐，所述乳酸罐的右側插接有乳酸出料管，所述乳酸出料管與混合進料管的左分支固定連接，所述混合箱頂部的右側位置固定安裝有乙醇罐，所述乙醇罐的左側插接有乙醇出料罐，所述乙醇出料管與混合進料管的右分支固定連接，所述乳酸罐與乙醇罐均為密封設置；所述混合進料管的底部插接至混合箱的內部，所述混合進料管與進料分散器連接，所述進料分散器設置在混合箱內部的頂部位置，所述進料分散器的分散頭有多個，所述混合箱左右兩側的邊緣處插接有催化劑管道，所述催化劑管道的一端與催化劑箱連接，所述催化劑管道的另一端設置在混合箱的內部，并且與噴頭連接，所述催化劑管道在混合箱的內部形狀為傾斜安裝，安裝在進料分散器的下部位置；所述混合箱的前后內壁均固定安裝有加熱管，所述加熱管的控制線連接至外部，由外部控制端進行控制，所述加熱管的數量為多個，所述齒輪箱固定安裝在混合箱的左側內壁，所述齒輪箱內部的齒輪為兩塊，所述兩塊齒輪為反向放置，所述電機箱固定安裝在混合箱右側的內壁，所述電機箱的內部設置有電機，所述電機的輸出端連接有轉動齒輪，所述轉動齒輪的外表面嚙合連接攪拌齒輪，所述攪拌齒輪為兩塊，且為反向放置，所述攪拌齒輪的內部連接有攪拌桿，所述攪拌桿設置在混合箱的中部位置，其頂部為催化劑管道與進料分散器，所述攪拌桿的數量為兩個，所述兩個轉動方向相反，所述混合箱底部錐形較窄的一端固定安裝有混合出料管。