[发明专利]一种合成左旋松油醇的反应装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工合成装置，尤其是合成左旋松油醇的反应装置。

背景技术

松油醇(terpineol)亦称梧桐油、萜品醇，是一种单环单萜醇类化合物，有α-、β-、γ-三种异构体，其中α-松油醇在自然中最为常见，α-松油醇有左旋、右旋和消旋三种旋光体，商品松油醇是一种以α-松油醇为主的消旋体混合物，为无色粘稠液体，具有紫丁香香气，是主要的合成香料品种之一，而具有光学活性的左旋α-松油醇，在杀虫、杀菌、驱蚊等方面显现出良好的效果，而且其渗透性强，对药物具有一定的增效作用，在农药、医药、日用化工等方面应用前景广阔。

目前，松油醇的工业生产方法有两种：一是传统的硫酸“两步法”，另一方法是“一步法”。“两步法”工艺较复杂，反应时间长，设备多，能源消耗大，设备腐蚀严重，“三废”污染严重，且选择性差，副反应多，因而原料消耗定额高。“一步法”即松节油在酸催化剂存在下，直接进行水合一步生成松油醇。该法具有工艺流程短、设备少、能量消耗低等优点。传统的松油醇反应装置基本为釜式，带有搅拌器，而一步合成左旋松油醇的催化剂为固体酸催化剂，釜式反应器容易出现催化剂颗粒磨损、失活、寿命减少等现象，反应选择性较差，副产较多，影响了松油醇的收率。考虑到反应器的加热方式、导热系数、原料的粘性和催化剂颗粒的寿命等因素，一步合成左旋松油醇的反应装置显然是不适合选用釜式反应器的。

发明内容

本发明的目的是提供一种原料转化率高，反应装置小、运行成本低、能延长催化剂寿命，适合于大规模生产的合成左旋松油醇的管式固定床反应装置。

合成左旋松油醇的反应装置采用管式固定床反应器，装置包括蒸发釜、冷凝器和管式固定床反应器组A，所述的蒸发釜下部是加热釜，中间是蒸发室，蒸发室设有进料口；蒸发釜顶部有除沫器，加热釜设有夹套，可通蒸汽加热和冷水冷却，蒸发釜底部有出料口；加热釜、蒸发室通过法兰螺栓连接成一个整体，蒸发釜上方通过管道与冷凝器连接，冷凝器通过管道连接下方的管式固定床反应器组A，管式固定床反应器组A的出口接入蒸发釜中的蒸发室。

以上所述的管式固定床反应器组由2～10个管式固定床反应器组成，各个管式固定床反应器之间通过管道与阀门控制，采用并联或串联的方式组合成一个整体；管式固定床反应器组采用壳程通热水加热，内设有催化剂装填列管和催化剂托板。

以上所述的蒸发釜、管式固定床反应器的外表面设有保温层，保温层外壁为灰浆，内填充保温岩棉。

以上所述的冷凝器设有对物料进行冷却的冷水或冷却剂系统。

以上所述的蒸发釜、管式固定床反应器组A安装有温度显示器和压力显示仪表。

以上所述的蒸发釜、冷凝器、除沫器、管式固定床反应器与物料接触的部分均采用不锈钢材料制作，其它部分用碳钢材料制作。

以上所述的管道与物料接触的部分均采用不锈钢管或玻璃管，其它部分用碳钢管。

以上所述的管式固定床反应器组A内的催化剂托板为不锈钢多孔花板，采用活动连接，方便装卸催化剂。

以上所述的管式固定床反应器为直径25～800mm、长度500～6000mm的管式固定床反应器。

本发明的合成左旋松油醇管式固定床反应装置，是一种工业化一步法生产左旋松油醇的反应装置，该装置通过蒸发自然循环，推动原料在蒸发釜与管式固定床反应器之间进行循环流动，有利于反应产物与原料有效分离，提高反应的选择性，减少副反应，提高收率。

本反应装置的优点及突出效果：通过采用蒸发与反应分离，有利于精确控制原料与催化剂的接触时间和反应温度，提高反应的选择性，减少副反应，提高收率；通过在加热釜上设置蒸发室和除沫器，有利于原料与产物的分离，减少反应生成的左旋松油醇被夹带到管式固定床反应器处，提高反应效率；通过采用管式固定床反应器，有利于减少催化剂颗粒的磨损，避免失活，延长寿命。

本发明能有效解决了现有的合成左旋松油醇反应选择性差、副反应多、收率低的问题。本发明使左旋松油醇的合成反应能在最佳工艺条件下进行，收率达65％以上。

附图说明

图1是本发明的左旋松油醇反应装置的结构示意图。

具体实施方式