[发明专利]一种3,3-二甲基丁醛制备工艺和制备装置

权利要求书

1.一种3,3-二甲基丁醛的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：使氯代叔丁烷和醋酸乙烯酯在二氯甲烷作为溶剂、三氯化铝作为催化剂的条件下发生反应，得到含有1-氯-3,3-二甲基丁基乙酸酯的第一反应产物；

步骤S2：将所述第一反应产物与水混合后输入板式换热器的热流体通道、将冷却剂输入板式换热器的冷流体通道，使所述第一反应产物与所述冷却剂在板式换热器内按照第一换热流程为顺流、第二换热流程为逆流的方式进行换热，以使所述第一反应产物进行连续水解反应，得到含有3,3-二甲基丁醛的第二反应产物；

步骤S3：对所述第二反应产物进行精馏分离以得到目标产物3,3-二甲基丁醛。

2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，步骤S1中，反应温度为-30℃～10℃。

3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，步骤S2中，所述第一反应产物与所述水的流量比为1：（1～3）；所述冷却剂在输入所述板式换热器的冷流体通道时的温度为-20℃～30℃，所述第二反应产物在输出所述板式换热器的热流体通道时的温度为5℃～40℃。

4.根据权利要求3所述的制备工艺，其特征在于，所述第二反应产物在输出所述板式换热器的热流体通道时的温度为25℃～40℃。

5.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述冷却剂包括冰盐水、循环水或乙二醇溶液。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备工艺，其特征在于，还包括在步骤S2之前，将所述第一反应产物输入第一储罐的步骤，以及在步骤S3之前，将所述第二反应产物输入第二储罐的步骤。

7.一种3,3-二甲基丁醛的制备装置，其特征在于，包括：

反应釜；

水罐；

混合器，所述混合器的输入端分别与所述反应釜的输出端和所述水罐的输出端相连；

板式换热器，所述板式换热器的热流体通道的输入端与所述混合器的输出端相连；

精馏塔，所述精馏塔的输入端与所述板式换热器的热流体通道的输出端相连；

冷却剂储罐，所述冷却剂储罐的输出端与所述板式换热器的冷流体通道的输入端相连，所述板式换热器的冷流体通道的输出端与所述冷却剂储罐的输入端相连；

其中，所述板式换热器包括第一流程和第二流程，所述第一流程中，所述热流体通道中的热流体的流向与所述冷流体通道中的冷流体的流向相同，所述第二流程中，所述热流体通道中的热流体的流向与所述冷流体通道中的冷流体的流向相反。

8.根据权利要求7所述的制备装置，其特征在于，还包括第一储罐和第二储罐，所述第一储罐的输入端与所述反应釜的输出端相连，所述第一储罐的输出端与所述混合器的输入端相连；所述第二储罐的输入端与所述板式换热器的热流体通道的输出端相连，所述第二储罐的输出端与所述精馏塔的输入端相连。

9.根据权利要求8所述的制备装置，其特征在于，还包括第一进料泵、第一流量计、第一调节阀、第二进料泵、第二流量计、第二调节阀、第三进料泵、第三流量计、第三调节阀和温度计，所述第一进料泵、所述第一流量计和所述第一调节阀依次设在所述第一储罐的输出端与所述混合器的输入端之间；所述第二进料泵、所述第二流量计和所述第二调节阀依次设在所述水罐的输出端与所述混合器的输入端之间；所述第三进料泵、所述第三流量计和所述第三调节阀依次设在所述冷却剂储罐的输出端与所述板式换热器的冷流体通道的输入端之间；所述温度计设在所述板式换热器的热流体通道的输出端上。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的制备装置，其特征在于，所述混合器为钛合金混合器；所述板式换热器为钛合金板式换热器，所述混合器的喷嘴与所述板式换热器的热流体通道的输入端相距2cm～10cm。