[实用新型]一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置

说明书

本实用新型涉及有机合成化工技术领域内的一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置，该装置通过三级酯化器酯化与醇水分离塔构成醇回流循环系统，通过溢流逐级增加产物浓度，并最终经中和脱醇塔分离出偏苯三酸三辛酯；同时，本实用新型提供与装置相对应的生产工艺，能够连续化生产偏苯三酸三辛酯，其转化率高，运行效率高，设备自动化，安全环保，能耗低，产品收率高、质量稳定及纯度高，具有显著的经济效益和社会效益。

技术领域

本实用新型属于有机合成化工领域，特别涉及一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置及生产工艺。

技术背景

偏苯三酸三辛酯（TOTM），作为一种新型环保类增塑剂，具有极其优良的耐热性，迁移性及电绝缘性等特点，兼具聚酯增塑剂和单体增塑剂的优点，相溶性、加工性和低温性均优于聚酯增塑剂。目前，我国电线电缆业正与国际标准接轨。根据ISO标准，电讯行业的电缆耐温等级都将提高到105 ℃级和125 ℃级。由于偏苯三酸三辛酯的绝缘性能好，挥发性低，迁移性小，故广泛应用于电线电缆、汽车内饰材料、耐温线材涂层、高性能聚酯、电动机和电机用铜线防水涂层以及高级塑料制品中，以及其他要求耐热和耐久性的板材、片材、密封垫等制品。

偏苯三酸三辛酯是由偏苯三酸酐（TMA）和异辛醇以一定的比例配合，在适当的温度和催化剂作用下，保持足够时间从而完成酯化反应，生成偏苯三酸三辛酯。其生产工艺简单，易于制备，价格又较聚酯增塑剂低，不仅具有聚合型增塑剂的全面耐久性，而且还具有单体型增塑剂良好的低温性能。近年来，偏苯三酸三辛酯已是以耐热性和耐久性为主的特种高档增塑剂，国内外市场对其需求量越来越大。因此，环保型增塑剂偏苯三酸三辛酯大有发展前景，并成为主增塑剂的品种之一。

国内外生产偏苯三酸三辛酯的方法主要为连续化、半连续化和间歇法生产工艺。间歇法较连续化生产工艺普遍存在诸多不足，如操作复杂、劳动强度大、单位时间产量低、产品质量波动大、原料浪费、能源消耗大、产品收率低等。目前，我公司偏苯三酸三辛酯的生产装置仍为间歇式，存在原料消耗高，设备利用率低，生产投资大等问题。因此，为了降低生产成本，提高生产效率和产品性价比，本实用新型提供一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置及生产工艺。该装置通过三级酯化器酯化与醇水分离塔构成醇回流循环系统，通过溢流逐级增加产物浓度，并最终经中和脱醇塔分离出偏苯三酸三辛酯；同时，本实用新型提供与装置相对应的生产工艺，能够连续化生产偏苯三酸三辛酯，其转化率高，运行效率高，设备自动化，安全环保，能耗低，产品收率高、质量稳定及纯度高，具有显著的经济效益和社会效益。本实用新型的连续化生产装置投产使用，能够有效地提高生产效率，设备利用率高，从而提高环保型偏苯三酸三辛酯产品在增塑剂市场里的竞争力。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置，使其能够适用于偏苯三酸三辛酯的连续化生产的要求，从而提高了原料转化率和产品收率。

为此，本实用新型提供的一种偏苯三酸三辛酯的连续化生产装置，包括溶解釜、酯化反应装置、醇水分离塔、换热器、中和脱醇塔、精馏塔、过滤器及成品罐，所述酯化反应装置由一级酯化器、二级酯化器和三级酯化器构成，溶解釜上端设有进料口，溶解釜底部出料口通过管路与一级酯化器的液体进口相连；一级酯化器内的溢流口连接二级酯化器的液体进口，二级酯化器内的溢流口连接三级酯化器的液体进口；一级酯化器、二级酯化器、三级酯化器的顶端分别通过管路及换热器与醇水分离塔的顶端相连通，醇水分离塔内的回流管分别与一级酯化器、二级酯化器、三级酯化器的顶端相连通构成回流循环通路；一级酯化器内的溢流口高度高于二级酯化器的液体进口高度；二级酯化器内的溢流口高度高于三级酯化器的液体进口高度；三级酯化器的底部出料口通过管路经换热器后与中和脱醇塔相连通；中和脱醇塔的上端通过管路与精馏塔相连通，中和脱醇塔底部的出料口经过滤器后与成品罐相连。

为了能更好地利用原料，所述醇水分离塔底部与中和脱醇塔相连，用于将底部分离的水回流到中和脱醇塔再利用。