一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及碳酸酯合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]碳酸酯(碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等)是一種重要的綠色有機(jī)化工原料，其分子中含有多種官能團(tuán)，可以進(jìn)行氧化羰基化等反應(yīng)合成。能夠替代劇毒的光氣和硫酸二乙酯作為反應(yīng)溶劑與多種醇、酚和酯類化合物反應(yīng)，合成出一系列高附加值的下游產(chǎn)品。因此，對(duì)其合成方法的研究已逐步受到人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的合成方法是用醇與光氣反應(yīng)，該方法反應(yīng)物劇毒，產(chǎn)生的HC1對(duì)反應(yīng)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。酯交換法是使用各種碳酸酯與醇進(jìn)行交換反應(yīng)，工藝過程也較為復(fù)雜，且成本高。氧化羰基化是利用醇、氧和一氧化碳在催化劑作用下進(jìn)行的反應(yīng)。該工藝過程具有原料易得，工藝簡(jiǎn)單和成本低等優(yōu)點(diǎn)。意大利Enichem公司(IT1252070 ；US5536864等)率先以CuCl為催化劑，反應(yīng)溫度120?130°C，壓力2.0?
3.0MPa，采用串聯(lián)的帶攪拌的釜式反應(yīng)器，液相氧化法單程收率32%，于20世紀(jì)80年代實(shí)現(xiàn)了甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯工業(yè)化生產(chǎn)。之后美國(guó)Texaco公司(US4667053 ;US4785130 ；US4879266)、Dow 化學(xué)公司(US5004827 ；US5349102 ；US5387708)、德國(guó) Bayer公司(US5821377 ；US5739258 ；W00037413)和日本 UBE 公司(US5162563 JP2007084470)對(duì)于工藝方法的不完善進(jìn)行了改進(jìn)研究，都取得了不同程度的改善效果，其中日本UBE公司采用固定床反應(yīng)器，用N0為循環(huán)介質(zhì)，以鈀為催化劑，反應(yīng)分兩步進(jìn)行，反應(yīng)溫度110?130°C，壓力0.2?0.5MPa，低壓氣相合成碳酸二甲酯。中國(guó)專利(CN1197792A ；CN1197792A ；CN1210850A ；CN1204644A)主要是采用CuCl復(fù)合催化劑及管式反應(yīng)器循環(huán)工藝，在生產(chǎn)操作中省去了 ENI工藝的閃蒸、過濾、甲醇反沖和打漿等復(fù)雜的催化劑加入與分離工序。在催化劑的改進(jìn)上，中國(guó)專利 CN1169624C(2004)、CN100388978C (2008)、CN101856625A (2010)改用穩(wěn)定性較好的二價(jià)銅體系，采用含N或P原子的有機(jī)胺鹽、有機(jī)磷鹽及高分子聚合物為配體，這種配合物催化劑對(duì)設(shè)備的腐蝕性明顯降低，特別是本研究小組(CN100388978C，CN101856625A)采用常見的含N或P原子的季銨鹽或季鱗鹽和鹵化銅或鋅絡(luò)合反應(yīng)，獨(dú)創(chuàng)地提出了一種用于醇氧化羰基合成碳酸酯的系列有機(jī)金屬配合物催化劑，增加了催化劑的溶解性及二價(jià)銅的活性。
[0003]目前，提出了一種高效安全氧化羰基合成碳酸酯的方法，包括如下步驟:
[0004](1)氧化羰基化反應(yīng):將催化劑溶液和原料醇混合后引入帶有填料塔的反應(yīng)器，從反應(yīng)器底部通入C0和02，其中所述02分兩路通入反應(yīng)器，一路同C0 —起通入反應(yīng)器中，保持C0與02的進(jìn)料摩爾比為(12?16): 1，另一路持續(xù)通入到催化劑溶液中開始氧化羰基化反應(yīng)，其中，利用流量控制器控制C0和(V流量，使C0的與所有02的摩爾比為(2?6): 1，所述催化劑溶液為均相的活性組分和配體組分的配合物與溶劑的混合物；
[0005](2)閃蒸分離:反應(yīng)的氣相產(chǎn)物以及未反應(yīng)的原料氣從反應(yīng)器的塔頂排出，液相產(chǎn)物、部分催化劑溶液被帶出反應(yīng)器進(jìn)入閃蒸罐，進(jìn)行閃蒸分離；
[0006](3)氣液分離:閃蒸出的汽相經(jīng)過冷凝器冷卻后，進(jìn)入氣液分離罐，氣相從氣液分離罐頂端管道排出，該管道與反應(yīng)器頂端的管道相連，排出氣體經(jīng)過脫C02后循環(huán)使用，氣液分離罐底部分離出的帶有少量產(chǎn)品的催化劑溶液通過循環(huán)管道和原料氣(V混合，返回反應(yīng)器；
[0007](4)產(chǎn)品分離:閃蒸出的經(jīng)過氣液分離罐分離得到的液體進(jìn)入下一道產(chǎn)品分離單元，在分離單元中經(jīng)過精饋后，得到碳酸酯產(chǎn)品。
[0008]在該方法中，氧氣與二氧化碳的混合成為其反應(yīng)中的一個(gè)重要步驟，如果混合不好，會(huì)帶來嚴(yán)重的質(zhì)量不佳問題，對(duì)整體的產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)率帶來嚴(yán)重影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理、使用方便的一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，它采用在混合器內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸、攪拌葉等固定，在電機(jī)的穩(wěn)定控制下有助于穩(wěn)定反應(yīng)，采用轉(zhuǎn)軸式的帶有微孔的有助于氣體的排放與氣體的混合，且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性好，成本低廉等特點(diǎn)。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0011]本實(shí)用新型所述的一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，包括混合裝置，所述混合裝置左邊設(shè)置有進(jìn)氧口和進(jìn)一氧化碳口，右端設(shè)置有混合出氣口，所述混合裝置內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸頂端設(shè)置有攪拌葉，并采用固定螺母固定，所述攪拌葉葉面設(shè)置有透氣微孔，所述透氣微孔呈不規(guī)則形狀。
[0012]所述攪拌葉與混合裝置之間設(shè)置有過濾模塊，所述過濾模塊采用發(fā)泡體或金屬濾網(wǎng)。
[0013]所述混合器下端設(shè)置有回流管，分別連接攪拌葉左右兩側(cè)，所述回流管上設(shè)置有單體閥。
[0014]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型有益效果為:本實(shí)用采用在混合器內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸、攪拌葉等固定，在新型它電機(jī)的穩(wěn)定控制下有助于穩(wěn)定反應(yīng)，采用轉(zhuǎn)軸式的帶有微孔的有助于氣體的排放與氣體的混合；采用過濾裝置進(jìn)行氣體過濾，不僅能夠去除垃圾與油責(zé)，而且能夠降低流速，形成亂流，有助于氣體的凝結(jié)，且如果且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性好，成本低廉等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]附圖標(biāo)記說明:
[0017]1、混合裝置；2、進(jìn)氧口 ；3、進(jìn)一氧化碳口 ；4、混合出氣口 ；5、轉(zhuǎn)軸；6、攪拌葉；7、固定螺母；8、透氣微孔；9、過濾裝置；10、回流管；11、單向閥。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型所述的一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，包括混合裝置1，所述混合裝置1左邊設(shè)置有進(jìn)氧口 2和進(jìn)一氧化碳口 3，右端設(shè)置有混合出氣口 4，所述混合裝置1內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸5，所述轉(zhuǎn)軸5與外部電機(jī)相連，所述轉(zhuǎn)軸5頂端設(shè)置有攪拌葉6，并采用固定螺母7固定，所述攪拌葉6葉面設(shè)置有透氣微孔8，所述透氣微孔8呈不規(guī)則形狀。
[0020]所述攪拌葉8與混合裝置1之間設(shè)置有過濾模塊9，所述過濾模塊9采用發(fā)泡體或金屬濾網(wǎng)。
[0021]所述混合器1下端設(shè)置有回流管10，分別連接攪拌葉8左右兩側(cè)，所述回流管10上設(shè)置有單體閥11。
[0022]本實(shí)用采用在混合器內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸、攪拌葉等固定，在新型它電機(jī)的穩(wěn)定控制下有助于穩(wěn)定反應(yīng)，采用轉(zhuǎn)軸式的帶有微孔的有助于氣體的排放與氣體的混合；采用過濾裝置進(jìn)行氣體過濾，不僅能夠去除垃圾與油責(zé)，而且能夠降低流速，形成亂流，有助于氣體的凝結(jié)；側(cè)面設(shè)置有回流管與單體閥，有助于可以穩(wěn)定混合器內(nèi)的壓力差，同時(shí)采用發(fā)泡體或者金屬濾網(wǎng)，有助于氣分割，有助于其混合效果的進(jìn)一步加大，且如果且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性好，成本低廉等特點(diǎn)。
[0023]以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，故凡依本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實(shí)用新型專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，其特征在于:它包括混合裝置(1)，所述混合裝置(1)左邊設(shè)置有進(jìn)氧口( 2 )和進(jìn)一氧化碳口( 3 )，右端設(shè)置有混合出氣口( 4 )，所述混合裝置(1)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(5 )，所述轉(zhuǎn)軸(5 )與外部電機(jī)相連，所述轉(zhuǎn)軸(5 )頂端設(shè)置有攪拌葉(6)，并采用固定螺母(7)固定，所述攪拌葉(6)葉面設(shè)置有透氣微孔(8)，所述透氣微孔(8)呈不規(guī)則形狀。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，其特征在于:所述攪拌葉與混合裝置(1)之間設(shè)置有過濾模塊(9)，所述過濾模塊(9)采用發(fā)泡體或金屬濾網(wǎng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，其特征在于:所述混合器下端設(shè)置有回流管(10)，分別連接攪拌葉左右兩側(cè)，所述回流管(10)上設(shè)置有單體閥(11)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及碳酸酯合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氧化羰基合成碳酸酯中的氣體混合裝置，它還包括混合裝置，所述混合裝置左邊設(shè)置有進(jìn)氧口和進(jìn)一氧化碳口，右端設(shè)置有混合出氣口，所述混合裝置內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸頂端設(shè)置有攪拌葉，并采用固定螺母固定，所述攪拌葉葉面設(shè)置有透氣微孔，所述透氣微孔呈不規(guī)則形狀。本實(shí)用新型它采用在混合器內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸、攪拌葉等固定，在電機(jī)的穩(wěn)定控制下有助于穩(wěn)定反應(yīng)，采用轉(zhuǎn)軸式的帶有微孔的有助于氣體的排放與氣體的混合，且它具有使用方便，操作簡(jiǎn)單，實(shí)用性好，成本低廉等特點(diǎn)。
【IPC分類】B01F7/04, B01F3/02, B01D46/10, B01D46/30
【公開號(hào)】CN205073902
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520851919
【發(fā)明人】王余高, 賀恒松, 朱麗萍, 陳文美, 劉定華
【申請(qǐng)人】南京凱耐思化工科技有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日