專利名稱：一種硫氯化異丁烯的生產(chǎn)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣液反應(yīng)釜，尤其涉及一種釜體底部為多孔結(jié)構(gòu)的氣液反應(yīng)釜，其主要用于常溫下一氯化硫與異丁烯的反應(yīng)設(shè)備。
背景技術(shù)：
硫化異丁烯(T321)是一種含硫添加劑單劑，其廣泛用于調(diào)制高檔齒輪油、抗磨液壓油、切削油、潤滑脂及工業(yè)油的主要極壓抗磨劑。世界范圍內(nèi)其生產(chǎn)工藝主要是以異丁烯、一氯化硫和堿金屬或堿土金屬硫化物為原料經(jīng)加合反應(yīng)和硫化脫氯反應(yīng)進行的。
反應(yīng)中生成副產(chǎn)物氯化氫、硫化氫。其中，一氯化硫(又名二氯化二硫、單氯化硫)常溫常壓下為淺黃色油狀液體，并具有特殊刺激性氣味；其在空氣中易發(fā)煙，對粘膜有極強的刺激性；室溫下穩(wěn)定，100° C時易分解為相應(yīng)單質(zhì)，300° C時則完全分解；能被金屬還原為氯化物和硫化物；與氯氣反應(yīng)生成二氯化硫。能與金屬氧化物或硫化物反應(yīng)生成金屬氯化物。異丁烯(又名2-甲基丙烯)常溫常壓下為氣體，其對人體具有致畸、致癌、致突變等諸多不利影響。綜上所述，一氯化硫與異丁烯的氣液反應(yīng)須密閉環(huán)境下進行，并避免使用金屬設(shè)備，防止一氯化硫的氯化腐蝕。在許多化工產(chǎn)品生產(chǎn)中，氣相物料與液相物料于氣液反應(yīng)釜中進行，參考圖4所示的專利CN2635202中所述的一種氣液反應(yīng)釜，包括上封頭、釜體，上封頭與釜體固定連接在一起，釜體內(nèi)設(shè)有攪拌器，釜體外帶有夾套。液相物料由上封頭頂部進入，氣相物料由釜體內(nèi)設(shè)置的氣體分布器進入環(huán)狀導(dǎo)氣孔，然后與釜體內(nèi)液相原料反應(yīng)。上述專利雖然能高效平穩(wěn)的多點同步進行大多數(shù)的氣液反應(yīng)，但其應(yīng)用到硫化異丁烯的生產(chǎn)中顯然不理想，理由如下①改用搪瓷作為反應(yīng)設(shè)備材料，由于搪瓷自身的低韌性、易碎等特點，僅通過進氣口與釜體的單點固定方式，在攪拌渦流的強烈作用下極易脫離釜體導(dǎo)致安全事故；②由于反應(yīng)釜體必須采用密封結(jié)構(gòu)，如果在釜體上增設(shè)氣體分布器加固支架會導(dǎo)致難以密封；③現(xiàn)有的氣液反應(yīng)釜長徑比難以符合硫化異丁烯的工藝條件，導(dǎo)致異丁烯無法與一氯化硫充分反應(yīng)就被排放到了釜體上部的空腔中，導(dǎo)致氣體大量滯留，不但使釜體內(nèi)壓強增大不易反應(yīng)氣壓，而且影響了反應(yīng)效率浪費了大量原料；④一氯化硫與異丁烯反應(yīng)過程極為劇烈，反應(yīng)過程放出大量熱，若不能很好的控制進氣量易導(dǎo)致釜體內(nèi)溫度過高，反應(yīng)溫度難以得到有效控制，同時高溫易導(dǎo)致一氯化硫分解，副產(chǎn)物量增多，降低了收率，提高了生產(chǎn)成本；⑤異丁烯的進氣量難以得到有效控制，導(dǎo)致反應(yīng)溶液中局部溫度過高，副產(chǎn)物增多。

發(fā)明內(nèi)容
為解決一氯化硫與異丁烯反應(yīng)條件難以控制，現(xiàn)有技術(shù)反應(yīng)設(shè)備難以應(yīng)用等問題，本發(fā)明的提供了一種多點反應(yīng)釜及一種使用該設(shè)備的硫氯化異丁烯的生產(chǎn)方法。本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案一種硫氯化異丁烯生產(chǎn)設(shè)備，包括搪瓷氣液反應(yīng)釜與降膜吸收塔，其技術(shù)要點是所述搪瓷氣液反應(yīng)釜包括上封頭、釜體、攪拌軸，攪拌軸上設(shè)有攪拌葉，釜體外設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有冷卻劑進液口與出液口，上封頭與釜體連接在一起，釜體上部設(shè)有進料口、排氣口，排氣口與降膜吸收塔相連通，釜體底部中心設(shè)有出料口，釜體底部設(shè)有進氣管，在出料口的周圍同軸均勻分布三至五根進氣管；釜體長徑比為2 3. 5 :1。所述釜體的容積為3000L。一種使用上述反應(yīng)設(shè)備的硫氯化異丁烯的生產(chǎn)方法，其技術(shù)要點是，包括如下步驟開啟冷卻循環(huán)水，將2500L 2800L的一氯化硫加入到反應(yīng)釜中，開啟攪拌裝置；然后通過進氣管向反應(yīng)釜中通入異丁烯，首次通入量為10kg/h，在10-90kg/h之間調(diào)節(jié)總通氣量，保持反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液微沸狀態(tài)，逐漸增大進氣管的總通氣量；反應(yīng)完全后，停止通氣，關(guān)閉攪拌裝置，打開出料閥，通過出料口將硫氯化異丁烯溶液排出。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下
(1)反應(yīng)釜底部采用多孔結(jié)構(gòu)，使單氯化硫與異丁烯進行多點反應(yīng)，使反應(yīng)過程趨于平穩(wěn)，反應(yīng)溫度易控制，副產(chǎn)物量減少，縮短了反應(yīng)時間，提高了產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本；
(2)采用特定長寬比，使異丁烯有充分的反應(yīng)時間，避免原料的浪費；
(3)克服搪瓷低韌性、易碎等缺陷，無需設(shè)置單獨排氣環(huán)管，避免了安全事故的發(fā)生。


圖I為本發(fā)明的一種多點反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I沿A-A線剖面圖。圖3為本發(fā)明的反應(yīng)設(shè)備連接關(guān)系示意圖。圖4為現(xiàn)有的一種氣液反應(yīng)釜剖面結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中主要符號說明1.進氣管；2.夾套進液口 ；3.夾套；4.進料口 ；5.攪拌軸；6.排氣口 ；7.夾套出液口 ；8.攪拌葉；9.出料口 ；10.氣液反應(yīng)釜；11.降膜吸收塔；A.單氯化硫；B.異丁烯；C.硫化氫氣體。下面將通過附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，但下述的實例僅僅是本發(fā)明其中的例子而已，并不代表本發(fā)明所限定的權(quán)利保護范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護范圍以權(quán)利要求書為準。
具體實施例方式實施例I
參考圖I至圖3，本發(fā)明的一種硫氯化異丁烯生產(chǎn)設(shè)備，包括搪瓷氣液反應(yīng)釜10與降膜吸收塔11，所述搪瓷氣液反應(yīng)釜包括上封頭、釜體、攪拌軸5，攪拌軸5上設(shè)有攪拌葉8，釜體外設(shè)有夾套3，夾套3上設(shè)有冷卻劑進液口 2與出液口 7，上封頭與釜體連接在一起，釜體上部設(shè)有進料口 4、排氣口 6，排氣口 6與降膜吸收塔11相連通，釜體底部中心設(shè)有出料口，釜體底部設(shè)有進氣管1，在出料口 9的周圍同軸均勻分布三根進氣管I ;釜體長徑比為2 3. 5 I，釜體的容積為3000L。該生產(chǎn)設(shè)備的使用方法如下
開啟冷卻循環(huán)水，將2500L的一氯化硫加入到反應(yīng)釜中，開啟攪拌裝置；然后通過進氣管I向反應(yīng)釜中通入異丁烯，首次通入量為10kg/h，在10-90kg/h之間調(diào)節(jié)總通氣量，保持反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液微沸狀態(tài)，逐漸增大進氣管的總通氣量；反應(yīng)完全后，停止通氣，關(guān)閉攪拌 裝置，打開出料閥，通過出料口將硫氯化異丁烯溶液排出，輸送到脫氯反應(yīng)釜中。
權(quán)利要求
1.一種硫氯化異丁烯生產(chǎn)設(shè)備，包括搪瓷氣液反應(yīng)釜與降膜吸收塔，其特征在于所述搪瓷氣液反應(yīng)釜包括上封頭、釜體、攪拌軸，攪拌軸上設(shè)有攪拌葉，釜體外設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有冷卻劑進液口與出液口，上封頭與釜體連接在一起，釜體上部設(shè)有進料口、排氣口，排氣口與降膜吸收塔相連通，釜體底部中心設(shè)有出料口，釜體底部設(shè)有進氣管，在出料口的周圍同軸均勻分布三至五根進氣管；釜體長徑比為2 3. 5 :1。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于所述釜體的容積為3000L。
3.一種使用權(quán)利要求I或2所述反應(yīng)設(shè)備的硫氯化異丁烯的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括如下步驟開啟冷卻循環(huán)水，將2500L 2800L的一氯化硫加入到反應(yīng)釜中，開啟攪拌裝置；然后通過進氣管向反應(yīng)釜中通入異丁烯，首次通入量為10kg/h，在10-90kg/h之間調(diào)節(jié)總通氣量，保持反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)液微沸狀態(tài)，逐漸增大進氣管的總通氣量；反應(yīng)完全后，停止通氣，關(guān)閉攪拌裝置，打開出料閥，通過出料口將硫氯化異丁烯溶液排出。
全文摘要
一種硫氯化異丁烯生產(chǎn)設(shè)備，包括搪瓷氣液反應(yīng)釜與降膜吸收塔，技術(shù)要點是所述搪瓷氣液反應(yīng)釜包括上封頭、釜體、攪拌軸，攪拌軸上設(shè)有攪拌葉，釜體外設(shè)有夾套，夾套上設(shè)有冷卻劑進液口與出液口，上封頭與釜體連接在一起，釜體上部設(shè)有進料口、排氣口，排氣口與降膜吸收塔相連通，釜體底部中心設(shè)有出料口，釜體底部設(shè)有進氣管，在出料口的周圍同軸均勻分布三至五根進氣管。本發(fā)明優(yōu)點使單氯化硫與異丁烯進行多點反應(yīng)，使反應(yīng)過程趨于平穩(wěn)，反應(yīng)溫度易控制，副產(chǎn)物量減少，縮短了反應(yīng)時間，提高了產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本；使異丁烯有充分的反應(yīng)時間，避免原料的浪費；克服搪瓷低韌性、易碎等缺陷，無需設(shè)置單獨排氣環(huán)管，避免了安全事故的發(fā)生。
文檔編號B01J19/18GK102949976SQ20121044621
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者王憲法, 付志強, 付守法, 張鐵華 申請人:沈陽廣達化工有限公司