[实用新型]一种用于一元羧酸缩水甘油酯的精制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工设备，特别是一种用于一元羧酸缩水甘油酯的精制系统。

背景技术

一元羧酸缩水甘油酯的结构式如下：

，在其制备过程中，会有部分重组分残留在产品中，因而需要对一元羧酸缩水甘油酯进行精制，以提高其纯度。一元羧酸缩水甘油酯为热敏性物质，易在高温下聚合。目前，主要采用传统精馏方法及薄膜蒸发器法对其精制。其中，薄膜蒸发器法是将物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发的方法。采用传统精馏方法及薄膜蒸发器法进行精馏操作时，均需要在高温条件下进行，影响了产品的质量及收率。

以叔碳酸缩水甘油酯为例，一元羧酸缩水甘油酯中的R为叔碳结构，其结构式如下：，其中R₁、R₂分别为1～6个碳原子的直链或支链结构的相同或不相同的烷基，R₁+R₂=C7。叔碳酸缩水甘油酯具有环氧官能团端基,广泛应用于汽车原装漆和修补漆的溶剂型配方中。

已有文献报道叔碳酸缩水甘油酯的制备方法，如：CN200710056829.3、CN99811327.1以及CN201010291671.X，以上方法均采用叔碳酸或叔碳酸钠盐和环氧氯丙烷作为原料制备叔碳酸缩水甘油酯。由于反应体系中加入有碱金属氢氧化物NaOH，反应体系呈碱性，环氧氯丙烷易于开环生成3-氯代-1,2-丙二醇和1,2-二氯代丙醇。这两种物质均是含氯的杂质，沸点分别为213℃和174℃，需要采用高温减压间歇精馏的方式去除，而高温减压会影响产品的质量及收率。同时，叔碳酸缩水甘油酯在碱性条件下，会逆向转化成叔碳酸3-氯-2羟基-丙酯，其含有氯原子，会对产品质量造成影响。因此，为了提高产品纯度，必须脱除前述杂质。

美国专利5880297提供了一种处理叔碳酸缩水甘油酯重产物的方法，其通过刮板式薄膜蒸发器对含重组分的叔碳酸缩水甘油酯进行蒸馏精制，可以将重组分的含量由9.67%降到4.65%，同时降低色度和环氧当量值，提高了产品的质量。然而，该方法中加热温度过高，同时还需要高真空条件，设备成本较高，企业难以承受，其应用受到限制。

因此，目前迫切需要一种设备成本低且所精制的一元羧酸缩水甘油酯质量好的设备。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于一元羧酸缩水甘油酯的精制系统，其反应条件温和，设备简单，投资小，所精制的产品质量好，纯度可以达到99%以上，收率达到99%以上，具有广阔的应用前景。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于一元羧酸缩水甘油酯的精制系统，包括水高位槽、碱高位槽、反应器、可视分离器、进料泵、蒸发器、再沸器、冷凝器、真空装置，所述蒸发器上设置有物料出口，所述反应器顶端分别与水高位槽、碱高位槽相连，所述反应器底端与可视分离器、进料泵、蒸发器、冷凝器通过管道依次相连，所述蒸发器通过管道与再沸器形成循环回路，所述冷凝器与真空装置相连。

所述反应器内设置有搅拌器。

所述反应器上设置有夹层，所述夹层上设置有夹层进口、夹层出口。

所述可视分离器与废水罐相连。

所述冷凝器与轻组分罐相连。

所述水高位槽上设置有可视液位计或翻板液位计，所述碱高位槽上设置有可视液位计或翻板液位计。

本实用新型包括水高位槽、碱高位槽、反应器、可视分离器、进料泵、蒸发器、再沸器、冷凝器、真空装置，蒸发器上设置有物料出口。反应器顶端分别与水高位槽、碱高位槽相连，水高位槽用于储放和计量水，碱高位槽于储放和计量碱液，反应器用于一元羧酸缩水甘油酯的碱洗和水洗操作。反应器底端与可视分离器相连，可视分离器用于分离碱洗、水洗后的水相和油相。可视分离器分别与废水罐和进料泵相连，进料泵用于将物料输送到蒸发器中，进料泵的出口与蒸发器相连。蒸发器与冷凝器相连，蒸发器通过管道与再沸器形成循环回路，冷凝器与真空装置相连。即反应器底端与可视分离器、进料泵、蒸发器、冷凝器通过管道依次相连，蒸发器通过管道与再沸器形成循环回路，冷凝器与真空装置相连。