專利名稱:一種間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種間苯二酚堿熔工段中的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
間苯二酚是一種重要的精細化工有機原料,廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料及電子化學(xué)產(chǎn)品;其中主要應(yīng)用于輪胎簾子布浸膠、合成橡膠用膠粘樹脂、木材膠合板用高性能的粘合劑、有機中間體氨基酚及二苯甲酮類紫外線吸收劑。目前世界上最傳統(tǒng)的生產(chǎn)間苯二酚的方法為磺化堿熔法,包括中國、美國、印度、俄羅斯等國的大多數(shù)企業(yè)都采用此方法生產(chǎn),間苯二酚的生產(chǎn)工藝采用苯和三氧化硫在催化劑的作用下磺化、中和、堿熔、 酸化,蒸餾來進行工業(yè)化生產(chǎn)的;工藝流程示意圖如下目前磺化堿熔法生產(chǎn)間苯二酚的工藝主要存在問題間苯二酚生產(chǎn)過程中產(chǎn)生中需要大量的強酸、強堿,同時產(chǎn)生大量的無機鹽和廢液,在堿熔時,間苯二磺酸鈉鹽的中和母液滴加到堿熔釜中,母液中大量的水分汽化,需要消耗大量的熱量;堿熔加熱方式采用直接加熱的方式,產(chǎn)生的炭灰需用水膜除塵進行吸附,并且熱量利用率低,反應(yīng)物料容易結(jié)焦、碳化。針對以上情況本實用新型提供了一種解決堿熔工段中存在的能耗大、原料消耗量大、物料易結(jié)焦炭化、固廢量大及熱量利用等問題。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)間苯二酚堿熔的傳統(tǒng)裝置,使用熬堿鍋進行反應(yīng),存在能耗大,投資高,操作復(fù)雜,環(huán)境污染問題。本實用新型提供一種橫向連續(xù)間苯二酚堿熔工段中的反應(yīng)裝置,采用這種反應(yīng)裝置,操作簡單,占地少,設(shè)備投資少。一種間苯二酚堿熔工段中的反應(yīng)裝置,至少兩個臥式反應(yīng)器串聯(lián),串聯(lián)的臥式反應(yīng)器通過輸送立管連接,所述的一級臥式反應(yīng)器設(shè)置有進料孔,最后一級臥式反應(yīng)器設(shè)置有出料孔,所述的臥式反應(yīng)器設(shè)置有攪拌軸,攪拌軸上設(shè)置有攪拌裝置,在臥式反應(yīng)器末端靠近輸送立管或出料孔的部位設(shè)置有擋板,臥式反應(yīng)器外部設(shè)置有加熱裝置。本實用新型所述的臥式反應(yīng)器中的攪拌形式可能為犁刀、捏合、螺帶等其中的一種或者幾種的混合形式。采用的攪拌可以粉碎物料,強化傳質(zhì)傳熱效果,推動反應(yīng)物料橫向流動。本實用新型所述的臥式反應(yīng)器的加熱方式為電加熱或者有機載體加熱。傳統(tǒng)的煤燃燒加熱,加熱的是NaOH的水溶液,母液中大量的水分汽化,需要消耗大量的熱量,而本實用新型采用的是固體NaOH,采用電加熱或有機載體加熱熔融NaOH,不僅沒有水分汽化的現(xiàn)象出現(xiàn),而且清潔環(huán)保,熱效率高,同事節(jié)省了勞動成本。傳統(tǒng)的煤燃燒加熱,熱效率低,燃燒產(chǎn)生的廢氣廢渣對環(huán)境污染,勞動強度大,增加了人力的投資。[0009]本實用新型所述的臥式反應(yīng)器末端設(shè)有擋板。反應(yīng)物料累積到一定深度,在攪拌條件下推動物流經(jīng)過擋板溢流,進入到稀釋釜中,擋板增加了反應(yīng)物料的停留時間,老化時間增大,從而提高了反應(yīng)收率。所述的臥式反應(yīng)器設(shè)置有檢查孔。本實用新型所述的臥式反應(yīng)器為兩個或者多個串聯(lián),生產(chǎn)工藝為連續(xù)化進料的工業(yè)生產(chǎn)方式。控制一定的流量、濃度、溫度,連續(xù)化生產(chǎn),具有占地少,設(shè)備投資少,操作簡單,勞動強度低等優(yōu)點。有益效果(1)本實用新型采用串聯(lián)的臥式反應(yīng)器,控制一定的流量、濃度、溫度,以連續(xù)化進料的方式進行工業(yè)生產(chǎn),操作簡單,占地少,設(shè)備投資少;(2)臥式反應(yīng)器增加了擋板,攪拌,電加熱或者夾套加熱,相比傳統(tǒng)的工藝設(shè)備,反應(yīng)時間短,熱效率高,清潔環(huán)保;(3)本實用新型設(shè)備制造簡單,適合規(guī)?;a(chǎn)和工業(yè)應(yīng)用。
圖1為本實用新型的橫向連續(xù)反應(yīng)裝置圖其中1-一級臥式反應(yīng)器;2-二級臥式反應(yīng)器;3-攪拌裝置;4-擋板;5-加熱裝置;6-攪拌軸;7-保溫層;8-檢查孔;9-進料孔;10-出料孔;11-輸送立管。
具體實施方式
實施例1如圖1所示,一種間苯二酚堿熔工段中的反應(yīng)裝置,包括串聯(lián)的臥式反應(yīng)器1、2, 臥式反應(yīng)器首端有進料孔9,其尾端分別設(shè)置半圓板型的擋板4以及出料孔10,臥式反應(yīng)器中心位置設(shè)有攪拌軸6,攪拌軸6上連接著攪拌裝置3,臥式反應(yīng)器1、2外層設(shè)置有加熱裝置5,臥式反應(yīng)器1及2之間通過輸送立管11串聯(lián)。實施例2本實施例與實施例1相同,所不同的是攪拌裝置3采用犁刀,加熱元件5是電加熱。間苯二磺酸鈉鹽與氫氧化鈉計量后由進料孔進入一級臥式反應(yīng)器中,前期在氮氣保護下,經(jīng)過加熱,控制以及臥式反應(yīng)器溫度在220 0C -350 °C,進行共熔反應(yīng),反應(yīng)過程中生成的水蒸氣向反應(yīng)出料孔移動,起到了潤滑推動以及保護物料防氧化的作用。反應(yīng)時間0. 5-2h,由于擋板的設(shè)置,反應(yīng)中間產(chǎn)物在臥式反應(yīng)器中積累到一定深度,增大了反應(yīng)物料的停留時間,臥式反應(yīng)器通過控制擋板的高度調(diào)節(jié)反應(yīng)體積,而保溫層則為反應(yīng)提供了一個絕熱的環(huán)境,阻止了熱量的流失,犁刀可以切碎固體物料,增加反應(yīng)物料的接觸面積, 同時具有攪拌作用,增大了傳質(zhì)的效果,反應(yīng)中間產(chǎn)物在犁刀的推動作用下橫向流動越過擋板溢流,經(jīng)過輸送立管進入到二級臥式反應(yīng)器??刂贫壟P式反應(yīng)器溫度在觀0 0C -400 °C,進行二次反應(yīng),反應(yīng)時間0. 5-2h,反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過擋板溢流,由出料孔進入到下步工序,產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率>98%。臥式反應(yīng)器通過控制進料速度控制反應(yīng)停留時間和產(chǎn)能。本反應(yīng)為封閉反應(yīng)體系。[0023]實施例3本實施例與實施例1相同,所不同的是攪拌裝置3采用捏合,加熱元件5是加熱套,在加熱套里注入導(dǎo)熱油。實施例4本實施例與實施例1相同,所不同的是攪拌裝置3采用螺帶,加熱元件5是加熱套,在加熱套里設(shè)置有有機載體,通過有機載體來加熱。檢查孔8方便拆卸擋板。
權(quán)利要求1.一種間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置,其特征在于至少兩個臥式反應(yīng)器(1、2)串聯(lián),串聯(lián)的臥式反應(yīng)器(1、2)通過輸送立管(11)連接,所述的一級臥式反應(yīng)器(1)設(shè)置有進料孔(9),最后一級臥式反應(yīng)器(2)設(shè)置有出料孔(10), 所述的臥式反應(yīng)器(1、2)設(shè)置有攪拌軸(6),攪拌軸(6)上設(shè)置有攪拌裝置(3),在臥式反應(yīng)器(1、2)末端靠近輸送立管(11)或出料孔(10)的部位設(shè)置有擋板(4),臥式反應(yīng)器(1、2) 外部設(shè)置有加熱裝置(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置,其特征在于所述的臥式反應(yīng)器(1、2)中的攪拌裝置(3)為犁刀、捏合、螺帶其中的一種或者幾種的混合形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置,其特征在于所述的臥式反應(yīng)器(1、2)的加熱裝置(5)為電加熱裝置或者為加熱套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置,其特征在于所述的臥式反應(yīng)器(1、2)設(shè)置有檢查孔(8)。
專利摘要本實用新型公開一種間苯二酚堿熔工段反應(yīng)裝置藝,屬于有機中間體間苯二酚生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。反應(yīng)系統(tǒng)采用一種臥式反應(yīng)器,反應(yīng)物料計量后進入帶有加熱的臥式反應(yīng)器中,一定溫度下進行共熔反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物橫向流動進入下步工序后處理。臥式反應(yīng)器采用串聯(lián)的形式,控制一定的流量、濃度、溫度,實現(xiàn)了連續(xù)工業(yè)生產(chǎn),操作簡單,占地少,設(shè)備投資少,反應(yīng)系統(tǒng)采用電加熱,相比傳統(tǒng)的煤加熱,熱效率高,清潔環(huán)保。
文檔編號B01J19/18GK202036989SQ20112007734
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者吳有軍, 施波, 朱榮, 李凱, 李留德 申請人:江蘇中丹化工技術(shù)有限公司, 江蘇中丹藥物研究有限公司, 江蘇中丹集團股份有限公司