專利名稱：釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光氯化反應(yīng)裝置，特別是釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置。
在申請(qǐng)?zhí)枮?6201994.1的中國(guó)專利“外循環(huán)光氯化反應(yīng)器”中，介紹了一種外循環(huán)式結(jié)構(gòu)，即在筒狀的主反應(yīng)器一側(cè)設(shè)一外循環(huán)管用以回流，并在反應(yīng)器的外面設(shè)置發(fā)光器和加熱器，再結(jié)合原料進(jìn)出口構(gòu)成外循環(huán)光氯化反應(yīng)器。它的優(yōu)點(diǎn)是采用外循環(huán)結(jié)構(gòu)，制造、安裝、檢修方便，同時(shí)增加加熱面積和光照面積。但是該裝置仍然存在氯氣利用率低、成本高、污染較嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，主要包括主反應(yīng)釜、光源，在主反應(yīng)釜上連接有次反應(yīng)釜，主反應(yīng)釜上的進(jìn)料口和次反應(yīng)釜上的出料口連通，在主反應(yīng)釜上設(shè)有主要由外循環(huán)管路和動(dòng)力泵組成的外循環(huán)單元，動(dòng)力泵設(shè)在外循環(huán)管路上，光源設(shè)在主反應(yīng)釜的釜內(nèi)。光源可以采用紫外燈、日光燈等。為了更好地控制反應(yīng)體系的溫度，上述外循環(huán)單元可設(shè)熱交換器，熱交換器設(shè)在外循環(huán)管路上。熱交換器的介質(zhì)可采用空氣、循環(huán)水、冷凍鹽水、熱水、蒸汽等。為了使未反應(yīng)完的物料能進(jìn)一步得到循環(huán)利用，在主反應(yīng)釜和次反應(yīng)釜之間設(shè)回流冷凝器，回流冷凝器的入口與主反應(yīng)釜上的回流接口連通，回流冷凝器的出口通入次反應(yīng)釜的釜內(nèi)底部。熱交換器和回流冷凝器可以采用石墨塊孔式、石墨列管式、搪瓷列管式等。為了使物料充分接觸，令氯氣反應(yīng)完全，次反應(yīng)釜上也可以設(shè)有主要由動(dòng)力泵、外循環(huán)管路和熱交換器串接組成的外循環(huán)單元。為了減少污染，并充分利用尾氣，也可以在次反應(yīng)釜上安裝氯化氫雙塔噴淋吸收裝置，次反應(yīng)釜連通雙塔噴淋吸收裝置，為了使在次反應(yīng)釜中的未反應(yīng)完的物料也能進(jìn)一步得到循環(huán)利用，次反應(yīng)釜和雙塔噴淋裝置間連接有回流冷凝器。
本實(shí)用新型得到的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，在反應(yīng)釜上連接有次反應(yīng)釜，次反應(yīng)釜和反應(yīng)釜之間連通回流冷凝器，使在主反應(yīng)釜中未完全反應(yīng)的氯氣能進(jìn)入次反應(yīng)釜繼續(xù)反應(yīng)，與單個(gè)反應(yīng)釜的技術(shù)方案相比，氯氣反應(yīng)完全，減少了尾氣量，使環(huán)境得到改善。內(nèi)置式光源與外置式光源相比，能夠減少光強(qiáng)的損失，有效地提高反應(yīng)速度。在主反應(yīng)釜上和次反應(yīng)釜上設(shè)有外循環(huán)單元，反應(yīng)物料在外循環(huán)單元中的動(dòng)力泵作用下強(qiáng)制進(jìn)行循環(huán)，物料之間接觸面積大，與回流方式相比，不僅反應(yīng)更完全，而且反應(yīng)時(shí)間也進(jìn)一步縮短。尾氣吸收裝置采用氯化氫雙塔噴淋吸收制副產(chǎn)鹽酸的裝置，使尾氣量減少，對(duì)環(huán)境影響小。本實(shí)用新型中氯氣利用率達(dá)99％以上，由此降低了成本，極大地改善了環(huán)境。本實(shí)用新型用于氯化石蠟-52的光氯化反應(yīng)，時(shí)間從過(guò)去的30小時(shí)縮短為8-10小時(shí)，產(chǎn)品色澤大多達(dá)到優(yōu)級(jí)品。本實(shí)用新型用于雙三氯甲基碳酸酯的光氯化反應(yīng)，時(shí)間由文獻(xiàn)資料介紹的48小時(shí)縮短為現(xiàn)在的15小時(shí)，反應(yīng)過(guò)程容易控制，效果明顯。
下面通過(guò)附圖
結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
向主反應(yīng)釜1和次反應(yīng)釜7加入原料，在主反應(yīng)釜1內(nèi)的光源3和次反應(yīng)釜7內(nèi)的光源8光照引發(fā)下，向主反應(yīng)釜1通入氯氣，并將物料通過(guò)外循環(huán)單元22導(dǎo)出釜外進(jìn)行強(qiáng)制外循環(huán)，進(jìn)行熱交換。未反應(yīng)完全的氯氣進(jìn)入反應(yīng)釜7進(jìn)行二次反應(yīng)。
主反應(yīng)釜1內(nèi)的物料溫度由反應(yīng)釜夾套溫度和外循環(huán)單元22中的熱交換器2控制。
主反應(yīng)釜1中未反應(yīng)完全的物料經(jīng)回流冷凝器6冷凝后可回到主反應(yīng)釜1繼續(xù)反應(yīng)。
次反應(yīng)釜7內(nèi)的物料溫度由反應(yīng)釜夾套溫度和外循環(huán)單元24中的熱交換器9來(lái)控制。
次反應(yīng)釜7中未反應(yīng)完全的氣相物料經(jīng)回流冷凝器11冷凝后回到次反應(yīng)釜7中進(jìn)一步參加反應(yīng)，尾氣進(jìn)入雙塔噴淋吸收裝置20，吸收制得副產(chǎn)品鹽酸。次反應(yīng)釜7中的物料通過(guò)閥門(mén)放入主反應(yīng)釜1內(nèi)，次反應(yīng)釜7重新補(bǔ)充原料，這樣重復(fù)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過(guò)程。
權(quán)利要求1.一種釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，包括主反應(yīng)釜(1)、光源(3)，其特征是在主反應(yīng)釜(1)上連接有次反應(yīng)釜(7)，主反應(yīng)釜(1)上的進(jìn)料口(12)和次反應(yīng)釜(7)上的出料口(13)連通，在主反應(yīng)釜(1)上設(shè)有主要由外循環(huán)管路(21)和動(dòng)力泵(5)組成的外循環(huán)單元(22)，動(dòng)力泵(5)設(shè)在外循環(huán)管路(21)上，光源(3)設(shè)在主反應(yīng)釜(1)的釜內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是所述的外循環(huán)單元(22)還包括熱交換器(2)，熱交換器(2)設(shè)在外循環(huán)管路(21)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是在主反應(yīng)釜(1)和次反應(yīng)釜(7)之間設(shè)有回流冷凝器(6)，回流冷凝器(6)的入口(27)與主反應(yīng)釜(1)上的回流接口(16)連通，回流冷凝器(6)的出口(28)通入次反應(yīng)釜(7)的釜內(nèi)底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)上設(shè)有主要由動(dòng)力泵(10)、外循環(huán)管路(23)和熱交換器(9)串接組成的外循環(huán)單元(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)上設(shè)有主要由動(dòng)力泵(10)、外循環(huán)管路(23)和熱交換器(9)串接組成的外循環(huán)單元(24)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)連通雙塔噴淋吸收裝置(20)，次反應(yīng)釜(7)和雙塔噴淋吸收裝置(20)間連接有回流冷凝器(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)連通雙塔噴淋吸收裝置(20)，次反應(yīng)釜(7)和雙塔噴淋吸收裝置(20)間連接有回流冷凝器(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)連通雙塔噴淋吸收裝置(20)，次反應(yīng)釜(7)和雙塔噴淋吸收裝置(20)間連接有回流冷凝器(11)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，其特征是次反應(yīng)釜(7)連通雙塔噴淋吸收裝置(20)，次反應(yīng)釜(7)和雙塔噴淋吸收裝置(20)間連接有回流冷凝器(11)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，主要包括主反應(yīng)釜、光源，在主反應(yīng)釜上連接有次反應(yīng)釜，主反應(yīng)釜上的進(jìn)料口和次反應(yīng)釜上的出料口連通，在主反應(yīng)釜上設(shè)有主要由外循環(huán)管路和動(dòng)力泵組成的外循環(huán)單元，動(dòng)力泵設(shè)在外循環(huán)管路上，光源設(shè)在主反應(yīng)釜的釜內(nèi)。這種釜式外循環(huán)光氯化反應(yīng)裝置，有效地提高反應(yīng)速度，不僅反應(yīng)更完全，而且反應(yīng)時(shí)間也進(jìn)一步縮短。使尾氣量減少，對(duì)環(huán)境影響小。氯氣利用率達(dá)99％以上，由此降低了成本，用于氯化石蠟－52的光氯化反應(yīng)，時(shí)間可從過(guò)去的30小時(shí)縮短為8－10小時(shí)，產(chǎn)品色澤大多達(dá)到優(yōu)級(jí)品。
文檔編號(hào)B01J19/08GK2581062SQ0228022
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2002年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月5日
發(fā)明者童國(guó)通, 胡永強(qiáng), 柳志強(qiáng), 孔萬(wàn)力 申請(qǐng)人:杭州電化集團(tuán)有限公司