乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]乙酸乙酯是最常見的、應(yīng)用最廣泛的脂肪族酯類之一,是一類重要的有機(jī)溶劑和有機(jī)化工原料,廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成、涂料、醫(yī)藥、香料等行業(yè)。隨著世界經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定增長,環(huán)保要求日益嚴(yán)格,苯類溶劑價格貴、毒性又高,采用高檔溶劑生產(chǎn)涂料、油墨、粘合劑等產(chǎn)品已成大勢所趨,從而促使乙酸乙酯需求的快速增長。
[0003]乙酸乙酯是目前市場需求量最大的乙酸酯類產(chǎn)品之一,世界各國乙酸乙酯的生產(chǎn)原料情況不同,出現(xiàn)了多種乙酸乙酯生產(chǎn)技術(shù),乙酸乙酯的主要生產(chǎn)技術(shù)有四種:乙酸和乙醇酯化法、乙醇脫氫法、乙烯乙酸法和乙醛縮合法,而我國大多數(shù)乙酸乙酯廠的生產(chǎn)方法是采用酯化法,酯化法是以乙酸和乙醇為原料,硫酸為催化劑直接酯化得乙酸乙酯,再經(jīng)脫水、分餾精制得成品?,F(xiàn)有制備乙酸乙酯的裝置很多,但往往存在以下問題:耗能大、酯化反應(yīng)效率低、乙酸乙酯純度低、廢水產(chǎn)量大、成本較高等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對乙酸乙酯生產(chǎn)裝置存在的問題,提供一種低能耗、低成本、反應(yīng)時間短、產(chǎn)品純度高、污染小、轉(zhuǎn)化率高的乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備。
[0005]為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,包括預(yù)熱器、酯化罐、冷凝器A和分離器;所述預(yù)熱器頂部設(shè)有攪拌器電機(jī),攪拌器電機(jī)通過支架固定在預(yù)熱器上,攪拌器電機(jī)下方連接有攪拌軸,預(yù)熱器上方還設(shè)有進(jìn)料口,預(yù)熱器通過導(dǎo)管與酯化罐底部連接,酯化罐的上方還設(shè)有過熱器,過熱器下方連接冷凝器A,冷凝器A通過L型導(dǎo)管與分離器連接,分離器的另一端口連接精餾罐的中下段,精餾罐頂部連接有冷凝器B,冷凝器B的下方連接乙酸乙酯收集罐。
[0006]優(yōu)選地,以上所述分離器為U型結(jié)構(gòu)。
[0007]優(yōu)選地,以上所述分離器底端還設(shè)有三通管,三通管的下方連接回流管,所述回流管通過真空栗與預(yù)熱器的底部連接。
[0008]優(yōu)選地,以上所述精餾罐的上段為脫水段。
[0009]優(yōu)選地,以上所述精餾罐的底部還連接有廢液槽。
[0010]優(yōu)選地,以上所述酯化罐的內(nèi)部設(shè)有環(huán)形加熱管。
[0011]本發(fā)明裝置的工作原理:將乙酸、乙醇、以及催化劑濃硫酸從預(yù)熱器頂部的進(jìn)料口加入,打開攪拌器電機(jī)將原料混合均勻,預(yù)熱至40-50°C,打開預(yù)熱器下方的閥門,原料進(jìn)入酯化罐,在85-950C進(jìn)行酯化反應(yīng)60-90min,得到粗產(chǎn)物,然后打開酯化罐下方底部的閥門,粗產(chǎn)物再進(jìn)入過熱器加熱至105-115°C,剩下的液相通過真空栗再次進(jìn)入預(yù)熱器回收,經(jīng)過過熱器后再經(jīng)過冷凝器A冷凝,得到混合物;冷凝得到的混合物經(jīng)過L型導(dǎo)管進(jìn)入U型分離器,分離后的乙酸乙酯粗品(含有較多水分)浮在分離器的上部,分離后的混合液體(主要成分為水、乙醇、乙酸乙酯)在分離器底部,打開三通管底部的閥門,混合液體進(jìn)入回流管,打開真空栗,將混合液體輸送至預(yù)熱器再次回收。乙酸乙酯粗品經(jīng)過另一端口進(jìn)入精餾罐,在80-85°C下精餾,精餾后得到的餾分先經(jīng)過脫水段脫水,脫水段的內(nèi)部裝有分子篩脫水劑,脫水后得到的乙酸乙酯蒸汽經(jīng)過冷凝器B冷凝,再進(jìn)入乙酸乙酯收集罐收集。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明設(shè)備耗能低、原料轉(zhuǎn)化率高、反應(yīng)快、成本較低、結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)效率高,分離完全,乙酸乙酯的廣品純度尚。
[0013]2、本發(fā)明設(shè)備經(jīng)過分離后還設(shè)有精餾罐,乙酸乙酯經(jīng)過精餾、脫水后,純度更高。
[0014]3、本發(fā)明增加過熱器和U型分離器,分離更加完全,能去除乙酸乙酯含有的大量水分,提尚廣品的純度。
[0015]4、本設(shè)備生產(chǎn)的乙酸乙酯純度可達(dá)到99%,原料轉(zhuǎn)化率提高15%左右。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1_預(yù)熱器、2-酯化罐、3-預(yù)熱器、4-冷凝器A、5_分離器、6-精餾罐、7-冷凝器B、8-乙酸乙酯收集罐、9-廢液槽、10-攪拌器電機(jī)、11-支架、12-進(jìn)料口、13-攪拌軸、14-真空栗、15-蒸汽管、16-回流管、17-三通管、18-脫水段。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明,但不限于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019]實施例1
如附圖1所示,所述乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,包括預(yù)熱器1、酯化罐2、冷凝器A 4和分離器5;所述預(yù)熱器I頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)10,攪拌器電機(jī)10通過支架11固定在預(yù)熱器I上,攪拌器電機(jī)10下方連接有攪拌軸13,預(yù)熱器I上方還設(shè)有進(jìn)料口 12,預(yù)熱器I通過導(dǎo)管與酯化罐2底部連接,酯化罐2的內(nèi)部設(shè)有環(huán)形加熱管15,酯化罐2底部還通過真空栗14與預(yù)熱器I連接,酯化罐2的上方還設(shè)有過熱器3,過熱器3下方連接冷凝器A 4,冷凝器A 4通過L型導(dǎo)管與分離器5連接,分離器5為U型結(jié)構(gòu),分離器5底端還設(shè)有三通管17,三通管17的下方連接回流管16,回流管16通過真空栗14與預(yù)熱器I的底部連接,分離器5的另一端口連接精餾罐6的中下段,精餾罐6的上段為脫水段18,精餾罐6的底部還連接有廢液槽9,精餾罐6頂部連接有冷凝器B 7,冷凝器B 7的下方連接乙酸乙酯收集罐8。
[0020]本發(fā)明設(shè)備的工作原理:將乙酸、乙醇、以及催化劑濃硫酸從預(yù)熱器I頂部的進(jìn)料口 12加入,打開攪拌器電機(jī)10將原料混合均勻,預(yù)熱至40-50°C,打開預(yù)熱器I下方的閥門,原料進(jìn)入酯化罐2,在85-95 °C進(jìn)行酯化反應(yīng)60-90min,得到粗產(chǎn)物,然后打開酯化罐2下方底部的閥門,剩下的液相通過真空栗14再次進(jìn)入預(yù)熱器I回收;粗產(chǎn)物再進(jìn)入過熱器3加熱至105-115°C,剩下的液相通過真空栗再次進(jìn)入預(yù)熱器回收,經(jīng)過過熱器后再經(jīng)過冷凝器A4冷凝,得到混合物;冷凝得到的混合物經(jīng)過L型導(dǎo)管進(jìn)入U型分離器5,分離后的乙酸乙酯粗品(含有較多水分)浮在分離器5的上部,分離后的混合液體(主要成分為水、乙醇、乙酸乙酯)在分離器5底部,打開三通管17底部的閥門,混合液體進(jìn)入回流管16,打開真空栗14,將混合液體輸送至預(yù)熱器I再次回收。乙酸乙酯粗品經(jīng)過另一端口進(jìn)入精餾罐6,在80-85°C下精餾,精餾后得到的餾分先經(jīng)過脫水段18脫水,脫水段18的內(nèi)部裝有分子篩脫水劑,脫水后得到的乙酸乙酯蒸汽經(jīng)過冷凝器B 7冷凝,再進(jìn)入乙酸乙酯收集罐8收集。
【主權(quán)項】
1.一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:包括預(yù)熱器(1)、酯化罐(2)、冷凝器A(4)和分離器(5);所述預(yù)熱器(I)頂部設(shè)有攪拌器電機(jī)(10),攪拌器電機(jī)(10)通過支架(11)固定在預(yù)熱器(I)上,攪拌器電機(jī)(10)下方連接有攪拌軸(13),預(yù)熱器(I)上方還設(shè)有進(jìn)料口(12),預(yù)熱器(I)通過導(dǎo)管與酯化罐(2)底部連接,酯化罐(2)的上方還設(shè)有過熱器(3),過熱器(3)下方連接冷凝器A(4),冷凝器A(4)通過L型導(dǎo)管與分離器(5)連接,分離器(5)的另一端口連接精餾罐(6)的中下段,精餾罐(6)頂部連接有冷凝器B(7),冷凝器B(7)的下方連接乙酸乙酯收集罐(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述分離器(5)為U型結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述分離器(5)底端還設(shè)有三通管(17),三通管(17)的下方連接回流管(16),所述回流管(16)通過真空栗(14)與預(yù)熱器(I)的底部連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述精餾罐(6)的上段為脫水段(18)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述精餾罐(6)的底部還連接有廢液槽(9)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于:所述酯化罐(2)的內(nèi)部設(shè)有環(huán)形加熱管(I 5)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種乙酸乙酯生產(chǎn)設(shè)備,包括預(yù)熱器(1)、酯化罐(2)、冷凝器A(4)和分離器(5);所述預(yù)熱器(1)上方還設(shè)有進(jìn)料口(12),預(yù)熱器(1)通過導(dǎo)管與酯化罐(2)底部連接,酯化罐(2)的上方還設(shè)有過熱器(3),過熱器(3)下方連接冷凝器A(4),冷凝器A(4)通過L型導(dǎo)管與分離器(5)連接,分離器(5)的另一端口連接精餾罐(6)的中下段,精餾罐(6)頂部連接有冷凝器B(7),冷凝器B(7)的下方連接乙酸乙酯收集罐(8)。本發(fā)明設(shè)備耗能低、原料轉(zhuǎn)化率高、反應(yīng)快、成本較低,生產(chǎn)效率高,分離完全,乙酸乙酯的純度高達(dá)99%。
【IPC分類】C07C67/08, C07C67/54, C07C69/14
【公開號】CN105622405
【申請?zhí)枴緾N201610110745
【發(fā)明人】薛晶
【申請人】薛晶
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年2月29日