[实用新型]一种用于亚磷酸二甲酯生产的反应装置

说明书

本实用新型公开了一种用于亚磷酸二甲酯生产的反应装置，包括至少两个串联的反应器，位于首级的反应器上设三氯化磷加料通道，每级反应器上均设甲醇加料通道，位于末级的反应器上设亚磷酸二甲酯出料通道，至少一反应器与真空出料通道连通。本实用新型采用串联反应器和甲醇分步进料的方式，有效地克服了传统亚磷酸二甲酯生产装置在真空和换热方面的苛克要求，实现了亚磷酸二甲酯收率达95%的要求。

技术领域

本实用新型是一种用于亚磷酸二甲酯生产的反应装置，具体涉及由三氯化磷和甲醇反应制备亚磷酸二甲酯的工艺设备，属于化工生产设备领域。

背景技术

亚磷酸二甲酯在精细化工中的地位十分重要。它既是生产草甘膦、敌百虫、稻瘟净、氧化乐果等农药的中间体，又是有机磷缓蚀剂、染料添加剂、塑料助剂及阻燃剂的原料，可用于合成水处理剂，也用做甲基化试剂合成季胺盐类的杀菌剂、抗静电剂、柔软剂等等。

工业上，亚磷酸二甲酯一般用三氯化磷与甲醇反应制得：

反应机理如下：

目前，亚磷酸二甲酯的生产一直沿用单级管式反应器，物料按配比一次加入，反应器出口连接搪瓷釜，在搪瓷釜内设置脱酸甩盘及抽气管。由于氯化氢气体与生成物亚磷酸二甲酯不可避免地接触，增加了副反应。为此，生产需在苛克的真空和低温条件下进行。不仅收率不够理想，还造成设备投资大、能源消耗高。

为克服上述生产缺陷，现有专利文献CN101870712A（亚磷酸二甲酯的生产方法，2010.10.27）揭示了一种由连续式喷射送料的互混反应及离心式旋流分离组成的生产工艺，三氯化磷和甲醇经喷射结构送入反应腔空间进行互混反应，反应物料再经离心式旋流分离装置进行旋流分离，得到液态亚磷酸二甲酯产物，该方法通过特定反应腔和分离设备的使用，能迅速的完成反应和对产物的分离，有效减少HCL与亚磷酸二甲酯的接触，抑制了副反应的发生，亚磷酸二甲酯的收率可达90%以上。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于亚磷酸二甲酯生产的反应装置，采用串联反应器和甲醇分步进料的方式，有效地克服了传统亚磷酸二甲酯生产装置在真空和换热方面的苛克要求，实现了亚磷酸二甲酯收率达95%的要求。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于亚磷酸二甲酯生产的反应装置，包括至少两个串联的反应器，位于首级的反应器上设三氯化磷加料通道，每级反应器上均设甲醇加料通道，位于末级的反应器上设亚磷酸二甲酯出料通道，至少一反应器与真空出料通道连通。

采用串联反应器的设计，甲醇经串联的多级反应器分步进料并与三氯化磷进行反应，使得不同反应器出口的物料的组份均不相同，二甲基亚磷酰氯逐步下降，亚磷酸二甲酯逐步上升，生成的氯化氢及氯甲烷气体由真空出料通道抽出，减少产物与氯化氢接触而产生副反应，液体部份进入下一级反应器补充甲醇使反应最终完成。

所述真空出料通道设于两相邻反应器之间以及亚磷酸二甲酯出料通道上。

于每一反应器的出料口上均设有旋流分结构，位于上级的反应器的旋流分结构的底部出口连通位于下级的反应器，亚磷酸二甲酯出料通道设于位于末级的反应器的旋流分结构的底部出口上；真空出料通道设于旋流分结构的顶部。

还包括容纳腔，反应器设于容纳腔内，亚磷酸二甲酯出料通道与容纳腔连通，容纳腔底部设产品出口，真空出料通道设于容纳腔顶部。

于所述三氯化磷加料通道和甲醇加料通道上设计量机构，用于精准计量。

所述反应器为管式反应器。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：