[发明专利]一种连续反应制备环氧化合物的装置及方法

权利要求书

1.一种连续反应制备环氧化合物的装置，其特征在于，所述装置包括反应分离单元、产物收集单元、真空控制单元和回收单元，所述反应分离单元的上部出口与产物收集单元相连，所述产物收集单元与真空控制单元相连，所述反应分离单元的下部出口与回收单元相连，所述回收单元的出口与反应分离单元的进口相连；所述反应分离单元包括反应器和分离器，所述反应器和分离器在同一设备内，所述反应器内装填催化剂；所述催化剂包括碱土金属氧化物和/或过渡金属氧化物；

所述回收单元包括副产物采出装置和循环装置，所述反应分离单元的下部出口依次与副产物采出装置和循环装置相连，所述循环装置的出口与进料单元相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反应器包括釜式反应器、膜反应器、塔式反应器或管式反应器中任意一种或至少两种的组合。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分离器包括釜式蒸馏分离器、膜分离器、分离塔或闪蒸器中任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述釜式反应器包括内置环流反应釜、内置气体循环反应釜、内置催化剂固定器反应釜、内置挡板反应釜或外置强制循环系统的反应釜中任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述膜反应器包括降膜反应器、升膜反应器或刮膜反应器中任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述塔式反应器包括填料塔、浮阀塔或筛板塔中任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述管式反应器包括单管式反应器、多管式反应器、强制平推流管式反应器或强制返混管式反应器中任意一种或至少两种的组合。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括进料单元，所述进料单元的出口与反应分离单元相连。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述进料单元与反应分离单元之间设有预热装置。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述装置制备环氧化合物的方法，其特征在于，所述方法包括：将包括环状碳酸酯的原料加热，发生热分解反应，通过真空控制单元调节压力，反应产物汽化后收集，未反应原料进行回收后再利用。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述环状碳酸酯的结构通式为：其中，R₁和R₂独立地为H、C原子数为1～20的烷基、C原子数为1～20的醇类、C原子数为1～20的酸类或C原子数为1～20的酯类中任意一种。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述反应产物为环氧化合物，其结构通式为：其中，R₁和R₂独立地为H、C原子数为1～20的烷基、C原子数为1～20的醇类、C原子数为1～20的酸类或C原子数为1～20的酯类中任意一种。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述原料还包括溶剂。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括烷烃、烷烃衍生物、苯、苯衍生物或离子液体中任意一种或至少两种的组合。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述环状碳酸酯占原料的质量分数为2～100wt％。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述环状碳酸酯占原料的质量分数为20～90wt％。