[发明专利]一种连续合成甲基四氢苯酐的系统装置和方法有效
申请号: | 202110185031.9 | 申请日: | 2021-02-10 |
公开(公告)号: | CN112973612B | 公开(公告)日: | 2022-04-05 |
发明(设计)人: | 周志茂 | 申请(专利权)人: | 中国科学院过程工程研究所 |
主分类号: | B01J19/24 | 分类号: | B01J19/24;B01J19/00;B01J4/00;C07D307/89 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 连续 合成 甲基 四氢苯酐 系统 装置 方法 | ||
1.一种连续合成甲基四氢苯酐的系统装置,其特征在于,所述的系统装置包括第一储罐、第二储罐、反应装置、分离装置和混合装置;
所述的第一储罐接入反应装置,所述的第二储罐的底部出口分为两路,一路接入反应装置入口,另一路接入混合装置入口,所述的混合装置出口接入第二储罐入口;所述的反应装置、分离装置和混合装置沿物料流向依次连接,第一储罐和第二储罐分别向反应装置内通入第一原料和第二原料,得到的反应产物进入分离装置,分离得到的尾气进入混合装置,与第二储罐向混合装置内通入的第二原料混合后发生反应实现尾气吸收,得到的吸收产物返回第二储罐;
所述的反应装置为管式微乳液反应器;
所述的管式微乳液反应器包括由外至内依次嵌套的外管、反应管和内管,所述的外管与反应管之间形成换热介质通道,所述的反应管和内管之间形成反应液通道;
所述管式微乳液反应器还包括进料管,所述的进料管穿过外管接入反应管,并与反应液通道连通;
所述的第一储罐连接进料管,第一储罐内储存的第一原料经进料管通入反应液通道;
所述的第二储罐连接反应液通道的一端,第二储罐内储存的第二原料通入反应液通道并与第一原料混合;
所述的内管包括间隔设置的至少两个卡门涡街管段,相邻两个卡门涡街管段之间通过直管段连通,所述的卡门涡街管段所在的管壁为弧形凸起结构;
所述进料管的出口端接入直管段对应的反应管上。
2.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述的第一储罐与反应装置之间的连接管路上设置有第一原料输送泵。
3.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述的第二储罐与反应装置之间的连接管路上设置有第二原料输送泵。
4.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述的第二储罐与混合装置之间的连接管路上设置有原料循环泵。
5.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述分离装置的底部出料口外接排料管路。
6.根据权利要求5所述的系统装置,其特征在于,所述的排料管路上设置有产物输送泵。
7.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述的分离装置为闪蒸釜。
8.根据权利要求1所述的系统装置,其特征在于,所述的混合装置为喷射式混合器。
9.一种采用权利要求1-8任一项所述的系统装置合成甲基四氢苯酐的方法,其特征在于,所述的方法包括:
第一储罐内储存的混合C5通入反应装置,第二储罐内储存的顺丁烯二酸酐溶液分为两股,分别为第二反应原料和第二吸收原料,第二反应原料通入反应装置,第二吸收原料通入混合装置;第二反应原料和混合C5在反应装置内发生合成反应得到反应产物,反应产物进入分离装置,分离得到甲基四氢苯酐和未完全反应的混合C5;混合C5进入混合装置,与第二吸收原料混合后发生合成反应实现尾气吸收,得到的吸收产物返回第二储罐。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述的方法具体包括:
(Ⅰ)第一储罐内储存的混合C5经进料管通入反应液通道,第二储罐内储存的顺丁烯二酸酐溶液分为两股,分别为第二反应原料和第二吸收原料,第二反应原料通入反应液通道后形成卡门涡街,第二吸收原料通入混合装置;
(Ⅱ)向换热介质通道和内管中通入换热介质,混合C5经进料管通入反应液通道,第二反应原料与混合C5中的异戊二烯和间戊二烯在反应液通道内混合得到反应液,反应液在换热介质的加热下发生合成反应得到反应产物;
(Ⅲ)反应产物进入分离装置,分离得到甲基四氢苯酐和未完全反应的混合C5,混合C5以气相进入混合装置,并与第二吸收原料混合后发生合成反应实现混合C5的吸收,得到的吸收产物返回第二储罐。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,步骤(Ⅰ)中,第二反应原料和第二吸收原料的质量流量比为(1~5):1。
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