專利名稱:一種乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種乳酸生產(chǎn)裝置,特別是一種能夠使乳酸后提取酸解過程實(shí)現(xiàn)
連續(xù)自動化的乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,乳酸的生產(chǎn)是利用硫酸和乳酸鈣發(fā)生酸解反應(yīng),生成乳酸和結(jié)晶硫
酸鈣,其反應(yīng)方程式如下 Ca (C3H503) 2+H2S04 = 2C3H603+CaS04 I 上述酸解反應(yīng)過程在溫度高的情況下反應(yīng)速度快;但是,硫酸鈣晶體在溫度高的 情況下成長比較慢。目前,我國L-乳酸生產(chǎn)酸解反應(yīng)工藝裝置普遍采用單罐間歇反應(yīng),在 反應(yīng)過程中同時進(jìn)行上述復(fù)分解反應(yīng)和CaS04晶體生成兩個階段。由于乳酸鈣和硫酸反應(yīng) 是復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)速度快,而反應(yīng)速度是由參加反應(yīng)物的液相擴(kuò)散速度所決定。傳統(tǒng)的酸 解反應(yīng)工藝,硫酸流入乳酸鈣溶液中,界面層溶液里形成了過飽和,導(dǎo)致局部溫度升高,水 份蒸發(fā);致使大量的硫酸鈣和乳酸鈣結(jié)晶,形成薄膜,出現(xiàn)結(jié)塊包裹現(xiàn)象;從而增大了硫酸 溶液擴(kuò)散阻力,使固液相不能正常均勻混合并反應(yīng)。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,L-乳酸生產(chǎn)酸解 反應(yīng)工藝條件不易控制,有副反應(yīng)發(fā)生,反應(yīng)周期延長;從而影響產(chǎn)品質(zhì)量和收率,成本較 高,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種乳酸生產(chǎn)酸解反應(yīng)連續(xù)、快速進(jìn)行的乳酸生產(chǎn)連 續(xù)酸解反應(yīng)裝置;使得反應(yīng)工藝條件容易控制,反應(yīng)周期短并能夠有效防止副反應(yīng)的發(fā)生。 本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述 乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置包括 酸解反應(yīng)器; 分別與所述酸解反應(yīng)器導(dǎo)通的乳酸鈣進(jìn)料管和硫酸進(jìn)料管; 混合反應(yīng)器,所述混合反應(yīng)器與所述酸解反應(yīng)器通過第一導(dǎo)通管導(dǎo)通; 與所述混合反應(yīng)器導(dǎo)通的排出管。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述混合反應(yīng)器至少為兩個,所述混合反應(yīng)器 通過第二導(dǎo)通管依次導(dǎo)通。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述乳酸鈣進(jìn)料管上設(shè)置有溫度指示器、壓力 指示器和流量指示器。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述硫酸進(jìn)料管設(shè)置有壓力指示器和流量指示 器。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述第二導(dǎo)通管與所述排出管上均設(shè)置有排出 泵。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述第二導(dǎo)通管與所述排出管上均設(shè)置有排出泵。 上述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,所述混合反應(yīng)器上均設(shè)置有攪拌裝置。 本實(shí)用新型的乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置具有以下有益的技術(shù)效果(1)硫酸鈣
晶體生長由原來的和復(fù)分解反應(yīng)同時同罐進(jìn)行改成單獨(dú)進(jìn)行,通過多罐攪拌降溫混合擴(kuò)
散,延長流動時間,促使CaS0^2H20片狀晶體生成。(2)達(dá)到了酸解反應(yīng)的連續(xù)自動化,有
效控制了反應(yīng)條件,防止副反應(yīng)的發(fā)生,保持了工藝指標(biāo)的穩(wěn)定,達(dá)到了簡化流程,改善操
作環(huán)境,減少了設(shè)備腐蝕,提高了收率,大大減輕了工人勞動強(qiáng)度。
圖1為本實(shí)用新型乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,其中 1-溫度指示器,2-壓力指示器,3-流量指示器,4-乳酸鈣進(jìn)料管,5-硫酸進(jìn)料管,
6_酸解反應(yīng)器,71-第一導(dǎo)通管,72-第二導(dǎo)通管,73-排出管,8-混合反應(yīng)器。
具體實(shí)施方式如圖1所示,本實(shí)施例乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置包括酸解反應(yīng)器6、混合反應(yīng)器 8、分別與所述酸解反應(yīng)器6導(dǎo)通的乳酸鈣進(jìn)料管4和硫酸進(jìn)料管5,以及與所述混合反應(yīng)器 8導(dǎo)通的排出管73 ;所述混合反應(yīng)器8與所述酸解反應(yīng)器6通過第一導(dǎo)通管71導(dǎo)通。所述 混合反應(yīng)器8為3個,3個所述混合反應(yīng)器8通過第二導(dǎo)通管72依次導(dǎo)通,所述混合反應(yīng)器 8上均設(shè)置有攪拌裝置9。所述乳酸鈣進(jìn)料管4上設(shè)置有溫度指示器1、壓力指示器2和流 量指示器3。所述硫酸進(jìn)料管5設(shè)置有壓力指示器2和流量指示器3。所述第二導(dǎo)通管72 與所述排出管73上均設(shè)置有排出泵10。 乳酸鈣和硫酸按一定比例進(jìn)入耐壓耐高溫耐腐蝕的酸解反應(yīng)器6,進(jìn)行復(fù)分解反 應(yīng)。初步反應(yīng)的物料經(jīng)過耐壓耐高溫耐腐蝕的第一導(dǎo)通管71進(jìn)入第一個耐高溫耐腐蝕的 混合反應(yīng)器8,經(jīng)過耐腐蝕材料的攪拌9進(jìn)行攪拌混合,使硫酸鈣晶體進(jìn)一步析出、生長?;?合料經(jīng)耐高溫耐腐蝕的泵10排出,沿第二導(dǎo)通管72進(jìn)入第二個混合反應(yīng)器8攪拌混合,以 使硫酸鈣晶體繼續(xù)生長;混合料再經(jīng)耐高溫耐腐蝕的泵10排出,沿第二導(dǎo)通管72進(jìn)入第三 個混合反應(yīng)器8攪拌混合,以使硫酸鈣晶體生長達(dá)到最佳大小,乳酸鈣和硫酸反應(yīng)完全,反 應(yīng)完全的物料通過排出管73進(jìn)入下一道分離工序。硫酸鈣晶體生長由原來的和復(fù)分解反 應(yīng)同時同罐進(jìn)行改成單獨(dú)進(jìn)行,乳酸鈣和硫酸復(fù)分解反應(yīng)在酸解反應(yīng)器中進(jìn)行,而晶體生 長在混合反應(yīng)器中進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)了復(fù)分解反應(yīng)和晶體生長分隔控制的目的,通過多罐攪拌降 溫混合擴(kuò)散,延長流動時間,促使CaS04 21120片狀晶體生成。達(dá)到了酸解反應(yīng)的連續(xù)自動 化,有效控制了反應(yīng)條件,防止副反應(yīng)的發(fā)生,保持了工藝指標(biāo)的穩(wěn)定,達(dá)到了簡化流程,改 善操作環(huán)境,減少了設(shè)備腐蝕,提高了收率,大大減輕了工人勞動強(qiáng)度。另外,本實(shí)施例的復(fù) 分解反應(yīng)由原來的間歇式夾套加熱攪拌反應(yīng)改成溫控調(diào)節(jié)反應(yīng)物比例,使分解反應(yīng)快速進(jìn) 行。 在其它一些實(shí)施例中,所述混合反應(yīng)器8可以為一個,優(yōu)選為2個或2個以上的混 合反應(yīng)器8才能實(shí)現(xiàn)晶體生長的最佳大小、物料的完全反應(yīng)以及生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。
權(quán)利要求一種乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置包括酸解反應(yīng)器(6);分別與所述酸解反應(yīng)器(6)導(dǎo)通的乳酸鈣進(jìn)料管(4)和硫酸進(jìn)料管(5);混合反應(yīng)器(8),所述混合反應(yīng)器(8)與所述酸解反應(yīng)器(6)通過第一導(dǎo)通管(71)導(dǎo)通;與所述混合反應(yīng)器(8)導(dǎo)通的排出管(73)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述混合反應(yīng)器(8) 至少為兩個,所述混合反應(yīng)器(8)通過第二導(dǎo)通管(72)依次導(dǎo)通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述乳酸鈣進(jìn)料 管(4)上設(shè)置有溫度指示器(1)、壓力指示器(2)和流量指示器(3)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述硫酸進(jìn)料管 (5)設(shè)置有壓力指示器(2)和流量指示器(3)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)通管 (72)與所述排出管(73)上均設(shè)置有排出泵(10)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)通管 (72)與所述排出管(73)上均設(shè)置有排出泵(10)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置,其特征在于,所述混合反應(yīng)器 (8)上均設(shè)置有攪拌裝置(9)。
專利摘要本實(shí)用新型乳酸生產(chǎn)連續(xù)酸解反應(yīng)裝置包括酸解反應(yīng)器、混合反應(yīng)器、分別與所述酸解反應(yīng)器導(dǎo)通的乳酸鈣進(jìn)料管和硫酸進(jìn)料管,以及與所述混合反應(yīng)器導(dǎo)通的排出管;所述混合反應(yīng)器與所述酸解反應(yīng)器通過第一導(dǎo)通管導(dǎo)通。使得乳酸生產(chǎn)酸解反應(yīng)連續(xù)、快速進(jìn)行;反應(yīng)工藝條件容易控制,反應(yīng)周期短并能夠有效防止副反應(yīng)的發(fā)生。
文檔編號C30B29/64GK201520730SQ20092024641
公開日2010年7月7日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者劉清華, 孫自華, 崔耀軍, 張國宣, 張振典, 王國民, 王然明, 郭廷, 閆躍華, 陸德營 申請人:河南金丹乳酸科技有限公司