[实用新型]一种酰氯的连续合成装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种酰氯的连续合成装置，属于有机合成装置结构技术领域。

背景技术

酰氯是指含有 -C(O)Cl 官能团的化合物，属于酰卤的一类，是羧酸中的羟基被氯替换后形成的羧酸衍生物。常见的酰氯有：乙酰氯、苯甲酰氯、草酰氯、氯乙酰氯、间/对苯二甲酰氯等。

其中间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯在工业材料、电器绝缘 材料、防护服和室内装饰材料等方面有广泛用途。高纯度的间/对苯二甲酰氯是生产高性能芳纶纤维的主要原料之一，也可被用于聚酰胺、聚酯、聚芳酯、聚芳酰胺、液晶高分子等的单体。随着我国高性能芳纶迅猛发展，其主要原料间/对苯二甲酰氯的发展也受到了越来越多的重视。

根据反应机理不同，酰氯的制备方法有氯化亚砜法、三氯化磷、五氯化磷法、光气法等几种。目前，我国生产企业主要采用氯化亚砜法或光气法进行生产酰氯，而且基本都采用间歇法进行合成和纯化制备技术方面。在产量较低时，采用这一方法较为经济，但随着生产规模的扩大，采用间歇法工艺生产酰氯时，存在着各批产品品质不稳定、设备自动化程度低和劳动强度大等问题。因此采用连续法工艺进行生产高纯度酰氯是未来该行业的发展趋势。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种能实现酰氯的连续化生产，从而能有效提高生产效率，提高产品质量稳定性的酰氯的连续合成装置及合成方法。

 一种酰氯的连续合成装置，其特殊之处在于包括依次相连通的调配罐1、加料罐2、至少三个相串联的反应釜、至少一个合成液储罐，每个反应釜的顶端均连接有冷凝器9，每个反应釜上均设有溢流口10、进料口11，相邻反应釜通过安装于溢流口10与进料口11间的管路相连通，多个相串联的反应釜位置高度依次降低；

所述反应釜的数量为四个，分别为相串联的反应釜Ⅰ3、反应釜Ⅱ4、反应釜Ⅲ5、反应釜Ⅳ6；

所述合成液储罐的数量为两个，合成液储罐Ⅰ7、合成液储罐Ⅱ8相并联，合成液储罐Ⅰ7、合成液储罐Ⅱ8上均安装有出料管路12，出料管路12与最后一级反应釜的溢流口10相连通；

所述调配罐1与加料罐2之间的循环管路上安装有转料泵10，加料罐2与第一级反应釜之间的循环管路上安装有计量泵11，调配罐1、加料罐2上均设有加料口和转料口，调配罐1、加料罐2内部均设有搅拌装置。

本实用新型的酰氯的连续合成方法，包括以下步骤：

1、将羧酸、氯化亚砜、催化剂投入到调配罐1中，搅拌均匀；

2、将搅拌均匀后的物料转入到加料罐2中，由加料罐2持续不断的往串联的反应釜中进料，相邻反应釜之间通过溢流的方式转料；

3、反应过程中产生的尾气经冷凝器9冷却后进入到尾气处理系统，反应合成液最终进入到合成液储罐中，最后在减压蒸馏塔内进行减压蒸馏，减压蒸馏塔内的绝对压力控制在0.01-10mmHg，收集115℃-125℃之间的馏分，得到成品酰氯。

所述羧酸为间苯二甲酸或者对苯二甲酸，催化剂为二甲基甲酰胺或者三氯化铁；

所述羧酸、氯化亚砜、催化剂三者的质量比为1：（2-4）：（0.005-0.02）；

所述反应釜的数量为四个，分别为相串联的反应釜Ⅰ3、反应釜Ⅱ4、反应釜Ⅲ5、反应釜Ⅳ6，反应过程中，反应釜Ⅰ3、反应釜Ⅱ4、反应釜Ⅲ5的反应温度控制在50-105℃，反应釜Ⅳ6的反应温度控制在95-105℃；

所述反应釜Ⅰ3、反应釜Ⅱ4、反应釜Ⅲ5、反应釜Ⅳ6内的真空度控制在730-750mmHg；

所述步骤2中，物料在每个反应釜内的停留时间控制在5-15小时，停留时间由加料罐转料速度控制；

所述合成液储罐的数量为两个，合成液储罐Ⅰ7、合成液储罐Ⅱ8相并联，合成液储罐Ⅰ7、合成液储罐Ⅱ8上均安装有出料管路12，出料管路12与最后一级反应釜的溢流口10相连通，反应过程中，合成液储罐Ⅰ7、合成液储罐Ⅱ8内温度控制在80-105℃。

本实用新型的酰氯连续合成装置，结构设计合理，采用至少三个相串联的反应釜，且相邻反应釜间具有高度差，可通过溢流的方式转料，实现了酰氯的连续化生产过程，从而有效提高了生产效率，制备出的产品稳定性高,产品纯度可以达到99.9%以上，并且装置的空间利用率高，反应时间较间歇式反应可节约50%以上。

附图说明

    图1：本实用新型酰氯连续合成装置的结构示意图。 

具体实施方式

以下参考附图给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型做进一步的说明。