[实用新型]一种提高对位酯生产过程中环氧乙烷利用率的反应釜

说明书

技术领域

本实用新型属于对位酯合成技术领域，具体涉及一种提高对位酯生产过程中环氧乙烷利用率的反应釜。

背景技术

在对位酯的生产过程中，非常关键的一步是ASC与环氧乙烷的缩合。在该步反应中，需要将气态环氧乙烷通入经还原的ASC溶液中，且环氧乙烷过量。目前该工艺中普遍存在的问题是缩合反应釜采用放空设计，过量的环氧乙烷(气态部分)无法收集利用，环氧乙烷利用率低，以及乙烷尾气污染大。

实用新型内容

为了提高环氧乙烷的利用率，减少尾气污染和排污量，降低生产成本，本实用新型提供了一种缩合反应釜，通过改进传统缩合反应釜的结构，提高缩合反应中环氧乙烷的利用率，进而减少了过量环氧乙烷的排放量。

本实用新型的技术方案：

一种提高对位酯生产过程中环氧乙烷利用率的反应釜，所述的反应釜包括反应釜本体和循环系统；

所述的反应釜本体的最外层为反应釜壳体13，反应釜壳体13内侧为换热盘管9，反应釜壳体13内一侧的换热盘管9与换热进水管7连接，反应釜壳体13内另一侧的换热盘管9与换热出水管8连接，换热进水管7和换热出水管8均位于反应釜本体中间位置，换热盘管9用于反应釜本体换热；反应釜上端设有进料管1、放空管2、环氧乙烷进气管4和酸投加管5，搅拌装置3伸入至反应釜内部，反应釜内部下方布置投加环氧乙烷分布器10和循环环氧乙烷分布器11，将进入反应釜内的环氧乙烷均匀分布在反应釜内部，反应釜下端设有放料管12；进料管1通过阀门连接外部的对乙酰胺基苯亚磺酸钠储罐；放空管2通过阀门连通外界空气，用于稳定反应釜内的压力；环氧乙烷进气管4一端通过阀门连接环氧乙烷储罐，另一端连接投加环氧乙烷分布器10，向反应釜内通入环氧乙烷；酸投加管5阀门控制向反应釜内投加酸液；

所述的循环系统包括罗茨风机6和循环环氧乙烷分布器11；罗茨风机6入气管端通过管路与反应釜上端连接，出气管端与反应釜内部下方的循环环氧乙烷分布器11通过管路连接，该管路上设置用于控制气体流量的阀门，罗茨风机6将反应釜上部的环氧乙烷抽出，再次循环进入反应釜内部，反应釜内部的环氧乙烷的流动方向与投加的液体物料的流动方向相反，形成对流，增加接触机会；罗茨风机6的出气管端设置压力表，确定出口背压。

本实用新型的有益效果：

1.过量的环氧乙烷大部分溶解于还原液中，而以气体状态溢出的部分可以循环分散至反应料液中，提高环氧乙烷的反应效率，减少缩合段环氧乙烷的用量，降低生产成本。

2.缩合反应中，反应余液(污水)中残留的环氧乙烷量较传统方法少，降低了污水的有机物含量。

3.过量的气态环氧乙烷量减少，尾气污染程度小。

附图说明

图1为反应釜的结构示意图。

图中：1 进料管；2 放空管；3 搅拌装置；4 环氧乙烷进气管；5 酸投加管；6 罗茨风机；7 换热进水管；8 换热出水管；9 换热盘管；10 投加环氧乙烷分布器；11 循环环氧乙烷分布器；12 放料管；13 反应釜壳体。

具体实施方式

以下结合附图和技术方案，进一步说明本实用新型的具体实施方式。

实施例

(1)还原液投加：经过还原的ASC与还原剂形成的溶液从进料管1投入反应釜。在此之前需要将放空管2处的阀门打开，确保反应釜处于常压状态，以便于还原液的投加。

(2)环氧乙烷投加：还原液投加完毕后，启动搅拌装置3。之后开启环氧乙烷进气管4和酸投加管5处的阀门，在通入环氧乙烷的过程中同步投加硫酸。待放空管环检测到环氧乙烷气体，即关闭放空管2处的阀门。环氧乙烷进入投加环氧乙烷分布器10，均匀分散至还原液中。在此过程中，开启换热盘管9的换热进水管7和换热出水管8的阀门，维持在合适的反应温度。

(3)环氧乙烷循环：开启罗茨风机6，根据环氧乙烷的工艺要求投加量以及反应釜容积选型来确定引风机选型，确保出口背压可以克服反应釜内料液和封头顶部空间压力所带来的总压头。在整个环氧乙烷投加以及缩合反应过程中，维持循环系统持续运行。罗茨风机出气通过循环环氧乙烷分布器11进入料液中。在该阶段，过量的环氧乙烷通过罗茨风机的循环输送，可以多次、充分与料液接触，提高反应效率。

(4)放料：待还原液和环氧乙烷充分反应后，停止循环系统，开启放料管12处的阀门，开启放空管2处的阀门，至放料完毕。