專利名稱:一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域氣液接觸反應(yīng)的反應(yīng)器,尤其是DMF(二甲基甲酰胺)合成工藝反應(yīng)器。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)DMF(二甲基甲酰胺)合成工藝中,要求CO氣體與DMA(二甲胺)和液體催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的混合溶液充分接觸,延長反應(yīng)時間,以提高反應(yīng)效率。但現(xiàn)有技術(shù)中,CO氣體與DMA(二甲胺)和液體催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的混合、反應(yīng)由于受條件的限制只是通過簡單的方式,用管道將CO氣體通入盛有DMA(二甲胺)和液體催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的混合溶液的反應(yīng)器中,實現(xiàn)CO氣體與DMA(二甲胺)和液體催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的接觸混合,從而達到反應(yīng)的目的,這種方式氣、液接觸不充分,反應(yīng)效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種反應(yīng)器,將這種反應(yīng)器用于DMF合成反應(yīng)中,CO氣體在反應(yīng)器內(nèi)的混合溶液中會均勻分散成無數(shù)細小的氣泡,與溶液充分接觸,從而增大氣、液接觸比表面積,達到提高反應(yīng)效率的目的,同時通過氣、液三次反應(yīng),還能延長反應(yīng)時間,進一步提高反應(yīng)效率。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本實用新型是一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其結(jié)構(gòu)包括一個板式吸收塔3和一個合成塔5,其特征是反應(yīng)器的上部是一個板式吸收塔3,下部是一個合成塔5;在合成塔5內(nèi)設(shè)置有與外部連通的圓管4;在圓管4上安裝有噴嘴6。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,在板式吸收塔3內(nèi)固定設(shè)置有塔板2。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,在所述的塔板2上安裝有浮閥。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,在反應(yīng)器內(nèi)圓管4的上方、塔板2的下方設(shè)置有與外部連通的文丘里管11。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,在圓管4上均勻安裝有多個噴嘴6。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,所述塔板2為相隔一定距離的多層,交錯相對排列。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,所述圓管4為雙圓管。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,所述圓管4可排列成兩層或兩層以上。
上述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,所述圓管4可排列成塔狀。
采用上述結(jié)構(gòu)的二甲基甲酰胺反應(yīng)器,所述新型噴嘴為專利號ZL01269125.9所公開的,此二甲基甲酰胺反應(yīng)器用于DMF合成反應(yīng)中,不但使氣體在混合溶液中均勻分散成無數(shù)細小的氣泡,與溶液充分接觸,增大氣、液接觸比表面積,達到提高反應(yīng)效率的目的,還能通過三次接觸混合,延長反應(yīng)時間,進一步提高反應(yīng)效率。
附圖為本實用新型在DMF(二甲基甲酰胺)合成工藝實施例中主視縱剖結(jié)構(gòu)示意圖。
1-尾氣放空管; 2-塔板;3-板式吸收塔;4-圓管; 5-合成塔; 6-噴嘴;7-DMF出口管; 8-氣量調(diào)節(jié)閥;9-進氣管;
10-DMA(二甲胺)和催化劑(甲醇鈉甲醇溶液)混合溶液進口管;11-文丘里管;12-循環(huán)液出口管;具體實施方式
以下結(jié)合附圖及在DMF(二甲基甲酰胺)合成工藝實施例對本實用新型作進一步說明附圖所示是本實用新型一種DMF(二甲基甲酰胺)反應(yīng)器,其結(jié)構(gòu)包括一個板式吸收塔3和一個合成塔5,以及固定設(shè)置在板式吸收塔3內(nèi)部的塔板2,和合成塔5內(nèi)的安裝在雙圓管4上的新型噴嘴6,以及在反應(yīng)器內(nèi)圓管4的上方、塔板2的下方設(shè)置有與外部連通的文丘里管11,本實施例中圓管4為雙圓管,該雙圓管4與外界連通,所述噴嘴6為專利號是ZL01269125.9所公開的噴嘴結(jié)構(gòu),該種噴嘴可以設(shè)定壓力數(shù)值,當(dāng)流體壓力低于設(shè)定值時為關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)流體壓力等于或高于設(shè)定值時為開啟狀態(tài),并且可以調(diào)整開啟大小,設(shè)定開啟量;這樣可防止當(dāng)合成塔5內(nèi)壓力高于外界壓力時液體倒流噴嘴內(nèi)的現(xiàn)象;外界的氣體通過管道進入雙圓管4,可以通過噴嘴6釋放到合成塔5內(nèi);文丘里管11安裝在反應(yīng)器中部,在圓管4的上方、塔板2的下方主要是將合成塔5內(nèi)部分液體通過循環(huán)液出口管12用泵加壓后通過管道進入文丘里管11,噴成霧狀小液滴;塔板2為相隔一定距離的多層,交錯相對排列,以利于上升的氣體與下流的液體充分接觸,也可以在塔板2上安裝有浮閥,或者塔板2為篩板;圓管4為雙圓管,或者是三圓管,也是為了增加氣液接觸,見圖中所示。
當(dāng)CO氣體從進氣管9通過氣量調(diào)節(jié)閥8進入合成塔,經(jīng)雙圓管4上的噴嘴6后,使氣體在20bar的壓力下在下部合成塔5溶液中均勻分散成無數(shù)細小的氣泡,實現(xiàn)氣、液的第一次反應(yīng);未反應(yīng)上升的CO氣體在反應(yīng)器中部與文丘里管11噴出的循環(huán)液霧狀小液滴進行第二次反應(yīng);剩余未反應(yīng)的CO氣體繼續(xù)上升,在板式吸收塔3處與從DMA(二甲胺)和催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的混合溶液進口管10流進的新鮮DMA(二甲胺)和新鮮液體催化劑(甲醇鈉的甲醇溶液)的混合溶液接觸反應(yīng),充分反應(yīng)后,未反應(yīng)CO尾氣從尾氣放空管1排出。通過三次反應(yīng),生成的DMF(二甲基甲酰胺)從DMF出口管7流出。為了進一步提高反應(yīng)效率,所述圓管4可排列成兩層以上,也可以將圓管4可排列成塔狀。
權(quán)利要求1.一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其結(jié)構(gòu)包括一個板式塔(3)和一個合成塔(5),其特征是反應(yīng)器的上部是一個板式吸收塔(3),下部是一個合成塔(5);在合成塔(5)內(nèi)設(shè)置有與外部連通的圓管(4);在圓管(4)上安裝有噴嘴(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是在板式吸收塔(3)內(nèi)固定設(shè)置有塔板(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是所述塔板(2)為相隔一定距離的多層,交錯相對排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是塔板(2)上設(shè)有浮閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是在反應(yīng)器內(nèi)圓管(4)的上方、塔板(2)的下方設(shè)置有與外部連通的文丘里管(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是所述圓管(4)為雙圓管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是所述圓管(4)可排列成兩層以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,其特征是所述圓管(4)可排列成塔狀。
專利摘要本實用新型公開了一種二甲基甲酰胺反應(yīng)器,包括一個板式吸收塔(3)和一個合成塔(5),反應(yīng)器的上部是板式吸收塔3,下部是合成塔(5);在合成塔(5)內(nèi)設(shè)置有圓管(4);在圓管(4)上安裝有噴嘴(6)。采用上述結(jié)構(gòu)可以使氣體均勻分散成無數(shù)細小的氣泡,與溶液充分接觸,增大氣、液接觸比表面積,延長反應(yīng)時間,達到提高反應(yīng)效率的目的。
文檔編號B01J8/04GK2704410SQ20042004135
公開日2005年6月15日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者李發(fā)林, 張云芳, 趙連祥, 賈冉陽 申請人:山東華魯恒升化工股份有限公司