苯二亞甲基二異氰酸酯的合成裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種苯二亞甲基二異氯酸醋的合成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 高沸點(diǎn)異氯酸醋類化合物的合成一般采用成鹽光氣法，即先與氯化氨或者二氧化 碳成鹽，再與光氣發(fā)生冷光和熱光反應(yīng)，該方法雖然可W抑制異氯酸醋與過量光氣反應(yīng)生 成脈，但是對于降低生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物作用卻不是很明顯，而且能源浪費(fèi)比較嚴(yán)重。
[0003] 中國專利CN2444949Y公布了一種制備甲苯二異氯酸醋的噴射反應(yīng)器，據(jù)稱該反應(yīng) 器可W實(shí)現(xiàn)光氣與反應(yīng)物物料的均勻混合，同時(shí)具有防止堵塞的功能，但是設(shè)計(jì)復(fù)雜，制造 難度大，很難在實(shí)際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。
[0004] 中國專利CN101142173公布了多異氯酸醋的制造方法和多異氯酸醋的制造裝置， 據(jù)稱該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可W有效回收副產(chǎn)的氯化氨，對于如何實(shí)現(xiàn)光氣與反應(yīng)物料的充分接 觸，該專利并未設(shè)及。
[0005] 中國專利CN102971287A公布了氨基甲酸醋的制造方法、異氯酸醋的制造方法、氨 基甲酸醋的制造裝置、及異氯酸醋的制造裝置，據(jù)稱該裝置的優(yōu)點(diǎn)是可W回收有效回收未 反應(yīng)的氣體物料，對于如何實(shí)現(xiàn)光氣與反應(yīng)物料的充分接觸，該專利并未設(shè)及。
[0006] 苯二亞甲基二異氯酸醋是無色透明液體，相對分子量為188.19,烙點(diǎn)TC): 10~12 °(3;相對密度（水=1，20°(3):1.202旨/畑13;沸點(diǎn)（°〇:151(0.84化）；飽和蒸氣壓化化）：0.08 (25°C);粘度(25°C): 3.3mPa. S;折射率：1.451。它具有優(yōu)良的耐候性、色澤穩(wěn)定性和粘結(jié) 性，主要用于高檔聚氨醋涂料油漆、眼鏡片、軟包裝、戶外密封劑、彈性體、皮革和膠黏劑等 方面。苯二亞甲基二異氯酸醋制備的聚氨醋制品具有不變黃的特點(diǎn)，合成性和干燥性比HDI 快。苯二亞甲基二異氯酸醋是一種高沸點(diǎn)異氯酸醋類化合物，利用現(xiàn)有的高沸點(diǎn)異氯酸醋 類化合物的合成裝置進(jìn)行合成，仍存在成本高、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不好等問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007] 有鑒于此，本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn) 成本低、效率高、產(chǎn)品質(zhì)量可靠的苯二亞甲基二異氯酸醋的合成裝置。
[000引為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種苯二亞甲基二異氯酸醋的合成裝置，它 包括反應(yīng)蓋、安裝在所述反應(yīng)蓋內(nèi)部的氣體分布器和與所述反應(yīng)蓋連通的光氣加入裝置， 所述光氣加入裝置包括混合氣體腔、用于調(diào)節(jié)所述混合氣體腔內(nèi)壓力的調(diào)壓組件、安裝在 所述混合氣體腔內(nèi)的多孔限位分流板和與所述混合氣體腔安裝在一起的球形控制閥，其 中，所述混合氣體腔上設(shè)置有光氣進(jìn)口和惰性氣體進(jìn)口，所述多孔限位分流板設(shè)置在所述 光氣進(jìn)口、所述惰性氣體進(jìn)口與所述球形控制閥之間，所述球形控制閥與所述氣體分布器 連通。
[0009]基于上述，所述混合氣體腔具有一個(gè)底部設(shè)置有所述多孔限位分流板的活塞腔， 所述活塞腔上設(shè)置有所述惰性氣體進(jìn)口和所述光氣進(jìn)口，所述光氣進(jìn)口設(shè)置于所述惰性氣 體進(jìn)口和所述多孔限位分流板之間，所述調(diào)壓組件包括可在所述活塞腔內(nèi)移動的軟活塞和 設(shè)置在所述軟活塞上的活塞桿。
[0010] 基于上述，所述氣體分布器具有環(huán)狀腔體，所述環(huán)狀腔體上分布有單向出氣管。其 中，所述單向出氣管與所述氣體分布器連通。
[0011] 基于上述，所述單向出氣管包括有與所述環(huán)狀腔體連接的出氣管管體和設(shè)置于所 述出氣管管體開口的活動擋板，所述活動擋板與所述出氣管管體較接設(shè)置。
[0012] 基于上述，所述合成裝置還包括攬拌裝置，所述攬拌裝置包括安裝在所述反應(yīng)蓋 外殼上的攬拌器、與所述攬拌器連接且設(shè)置在所述反應(yīng)蓋內(nèi)部的攬拌軸、安裝在所述攬拌 軸上的攬拌葉片，所述攬拌葉片懸空設(shè)置于所述環(huán)狀腔體的中部。
[0013] 基于上述，所述反應(yīng)蓋上設(shè)置有廢氣出口，該廢氣出口上安裝有冷凝器。
[0014] 基于上述，它還包括用于控制所述反應(yīng)蓋內(nèi)部溫度的傳熱系統(tǒng)。
[0015] 基于上述，所述傳熱系統(tǒng)包括圍繞所述反應(yīng)蓋設(shè)置的導(dǎo)熱層和分別與所述導(dǎo)熱層 連接的傳熱介質(zhì)進(jìn)口和傳熱介質(zhì)出口。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的苯二亞甲基二異氯酸醋的合成裝置中的光氣 加入裝置包括混合氣體腔、多孔限位分流板、球形控制閥、光氣進(jìn)口、惰性氣體進(jìn)口和調(diào)壓 組件，其中，所述調(diào)壓組件和通過惰性氣體進(jìn)口進(jìn)入所述混合氣體腔中的惰性氣體配合調(diào) 節(jié)所述氣體分布器中的壓強(qiáng)，從而使得在使用所述合成裝置時(shí)，可W為后續(xù)合成苯二亞甲 基二異氯酸醋提供穩(wěn)定可控的氣源，同時(shí)還可W控制所述反應(yīng)蓋中的壓強(qiáng)，使所述反應(yīng)蓋 與所述氣流分布器產(chǎn)生壓力差，將光氣從氣流分布器中噴出，增加光氣與所述反應(yīng)物有機(jī) 溶液的接觸機(jī)率和停留時(shí)間，提高光氣的轉(zhuǎn)化率，使得光氣轉(zhuǎn)化率可達(dá)到99.8%W上，而且 還提高生產(chǎn)效率，縮短合成苯二亞甲基二異氯酸醋的時(shí)間；因此，本實(shí)用新型提供的所述合 成裝置具有設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)；采用本實(shí)用新型提供 的合成裝置合成苯二亞甲基二異氯酸醋的方法比較簡單，易于操作，方便工業(yè)應(yīng)用，而且原 料轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)品收率高等優(yōu)點(diǎn)，可W得到純度達(dá)到98.0%?上的苯二亞甲基二異氯酸醋粗 品。
[0017] 進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的合成裝置中的調(diào)壓組件包括軟活塞和活塞桿，采用打 氣筒的原理控制所述氣體分布器中的壓強(qiáng)，結(jié)構(gòu)比較簡單，容易實(shí)現(xiàn)，從而使得本實(shí)用新型 提供的合成裝置比較簡單。
[0018] 進(jìn)一步，本實(shí)用新型提供的合成裝置中的氣體分布器具有環(huán)狀腔體，且在所述環(huán) 狀腔體的周圍分布單向出氣管，并進(jìn)一步使所述單向出氣管具有較接設(shè)置的活動擋板，所 W，使用上述合成裝置制備苯二亞甲基二異氯酸醋不但可W使得光氣與反應(yīng)物有機(jī)溶液更 加充分接觸，提高光氣利用率，還可W降低所述單向出氣管被反應(yīng)物有機(jī)溶液堵塞的風(fēng)險(xiǎn)， 保證合成反應(yīng)順利進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率。
[0019] 進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的合成裝置中，所述攬拌裝置的攬拌葉片懸空設(shè)置在 所述氣體分布器的中部，可W進(jìn)一步增加光氣與反應(yīng)物有機(jī)溶液的接觸面積，進(jìn)一步縮短 合成反應(yīng)時(shí)間和提高光氣利用率。
[0020] 進(jìn)一步，在本實(shí)用新型提供的合成裝置中，所述反應(yīng)蓋上的所述廢氣出口上安裝 有所述冷凝器，不但有利于在使用上述合成裝置制備苯二亞甲基二異氯酸醋時(shí)，回收所述 反應(yīng)蓋內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后產(chǎn)生的氯化氨氣體和殘留的光氣等廢氣，同時(shí)還有利于調(diào)節(jié)、穩(wěn) 定所述反應(yīng)蓋的內(nèi)部壓強(qiáng)。
[0021] 進(jìn)一步，所述合成裝置包括傳熱系統(tǒng)，所述傳熱系統(tǒng)包括導(dǎo)熱層、傳熱介質(zhì)進(jìn)口和 傳熱介質(zhì)出口，可W方便控制所述反應(yīng)蓋的內(nèi)部溫度。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的苯二亞甲基二異氯酸醋的合成裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0023] 圖2是圖1中的多孔限位分流板的俯視圖。
[0024] 圖3是圖1中的球形控制閥在有氣流經(jīng)過時(shí)的剖視圖。
[0025] 圖4是圖1中的單向出氣管在有氣流經(jīng)過時(shí)的示意圖。
[0026] 其中，各圖中的元件符號：1反應(yīng)蓋;2氣體腔壓力表;3活塞桿;4反應(yīng)蓋壓力表;5惰 性氣體控制閥；6進(jìn)料口控制閥；7廢氣排出控制閥；8混合氣體腔;9光氣調(diào)節(jié)閥；10冷凝器； 11多孔限位分流板;12球形控制閥；13攬拌器;14熱電偶；15反應(yīng)蓋密封法蘭；16傳熱介質(zhì)出 口； 17視窗窗口； 18導(dǎo)熱層；19液位計(jì);20進(jìn)氣管;21氣體分布器固定桿;22攬拌軸;23單向出 氣管;24攬拌葉片;25氣體分布器;26傳熱介質(zhì)進(jìn)口； 27粗品出口控制閥；28活動擋板;29軟 活塞。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面通過【具體實(shí)施方式】，對本實(shí)用