[实用新型]一种制备碳酸二苯酯的催化反应装置

说明书

一种制备碳酸二苯酯的催化反应装置包括精馏塔、冷凝器、再沸器及至少一个反应釜；所述的精馏塔上端连接冷凝器、下端连接再沸器；所述的反应釜将碳酸二甲酯、苯酚混合后输送至精馏塔中。本实用新型的优点是，酯交换反应与共沸物分离同时进行，共沸物不经过冷凝，而是直接进入精馏塔分离，不依靠惰性气体，而是靠系统物料自身产生压力，省去惰性气体发生、压缩、稳压及连锁装置，节省了设备投资，降低了动力能耗。两个反应釜数量可单独操作，换催化剂时不影响整个装置的运行，提高了生产效率。

技术领域

本实用新型属于催化反应的技术领域，具体涉及一种催化反应制备碳酸二苯酯的装置。

背景技术

碳酸二苯酯是重要的环保化工产品，可用于合成许多重要的医药、农药及其他有机化合物和高分子材料，如脂肪族单异氰酸酯和对羟基苯甲酸聚酯。也可用作聚酰胺、聚酯的增塑剂和溶剂。传统的生产碳酸二苯酯的方法，是用光气和苯酚等原料合成，由于光气的剧毒和强腐蚀性，对环境造成了严重污染，面临被淘汰的边缘。目前，用无毒、无污染的碳酸二甲酯代替光气与苯酚酯交换合成碳酸二苯酯已成为国际上的热点。由于苯酚和碳酸二甲酯的酯交换反应是平衡反应，因此需要通过设计反应方式使平衡尽可能向生成物一侧偏移。

现有的技术在制备碳酸二甲酯涉及多个精馏塔操作，而精馏是一个高能耗的单元操作，因此能耗过高问题亟待解决。非均相催化剂的更换和设备的维护需要停车，导致时间和能耗的浪费。高压操作需要惰性气体，而惰性气体发生、压缩、稳压及连锁装置都是不小的投资。

实用新型内容

根据实用新型可以根据反应釜检测的苯酚和碳酸二苯酯的含量控制苯酚和碳酸二甲酯的进料比例，从而最大程度上使酯交换反应向生成碳酸二苯酯的方向移动，提高产率。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案为：一种制备碳酸二苯酯的催化反应装置包括精馏塔、冷凝器、再沸器及至少一个反应釜；

所述的精馏塔上端连接冷凝器、下端连接再沸器；

所述的反应釜将碳酸二甲酯、苯酚混合后输送至精馏塔中。

优选的，所述的反应装置包括二个反应釜，第一反应釜、第二反应釜；

所述的第一反应釜和所述的第二反应釜顶部气体出口分别与精馏塔中部相连。

优选的，在所述第一反应釜内设第一搅拌桨、第一取样器，在第一反应釜苯酚进料管上装有第一苯酚流量控制阀，在第一反应釜碳酸二甲酯进料管上装有第一碳酸二甲酯流量控制阀，所述的第一取样器与所述的第一物料检测器连接，所述的第一物料检测器与所述第一流量比例分配器连接，所述的第一流量比例分配器分别与第一苯酚流量控制阀、第一碳酸二甲酯流量控制阀连接。

优选的，在所述的第二反应釜内设有第二搅拌桨和第二取样器，所述的第二反应釜的苯酚进料管上装有第二苯酚流量控制阀，所述的第二反应釜的碳酸二甲酯进料管上装有第二碳酸二甲酯流量控制阀，所述第二取样器与第二物料检测器连接，第二物料检测器与第二流量比例分配器连接，所述第二流量比例分配器分别与第二苯酚流量控制阀、第二碳酸二甲酯流量控制阀连接。

优选的，所述第一物料检测器为苯酚和碳酸二甲酯浓度检测器。

优选的，所述第二物料检测器为苯酚和碳酸二甲酯浓度检测器。

优选的，在所述精馏塔上部、下部分别设有上温度传感器、下温度传感器，上温度传感器、下温度传感器分别与温度控制器连接，所述温度控制器与再沸器连接。

优选的，在所述反应釜内安装有酯交换反应催化剂和填料。

优选的，所述催化剂为路易斯酸催化剂、金属氧化物、复合金属氧化物、金属螯合物、分子筛、水滑石之一或几种混合。

本实用新型的优点和积极效果如下：