[发明专利]一种环状交酯生产装置及生产方法

说明书

本发明公开了一种环状交酯生产装置，其包括裂解反应器，其还包括冷凝器、气固分离器和真空泵。环状交酯生产方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)裂解；(2)冷凝；(3)分离。优点：裂解反应器产出的蒸汽进入冷凝器中冷凝，冷凝后的液体收集到收集器中，未冷凝的环状交酯蒸汽可在气固分离器中进一步分离，并在冷却夹层内冷却液的作用下迅速形成固体颗粒，最终落入到粉末储罐中进行收集，从而防止环状交酯进入后续管线及设备而堵塞管道或真空泵，进而保证真空泵机组的正常运行，实现环状交酯的连续化生产，达到裂解装置高效、连续运行的目的。

技术领域：

本发明涉及环状交酯生产技术领域，具体地说涉及一种环状交酯生产装置及生产方法。

背景技术：

环状交酯，如乙交酯、丙交酯，是制备可降解聚合物，如聚乳酸，聚乙醇酸等的关键单体，它是由对应的醇酸单体低聚物在裂解反应器内高温、高真空下裂解制得。如专利CN105622567描述了一种乙交酯的生产方法。在解聚催化剂存在的条件下，将聚乙醇酸低聚物在240-290℃，0.01-10kPa的条件下裂解制得粗乙交酯，进一步通过重结晶等方式将粗乙交酯精制。专利CN110156745描述了一种丙交酯的制备方法。在复合裂解催化剂存在的条件下，将聚乳酸低聚物在150～200℃，2-10tor的条件下裂解制得粗丙交酯。

由于裂解反应器真空度高，环状交酯的熔点与沸点比较接近，液相区间操作窗口窄，一部分环状交酯蒸汽在冷凝器中无法充分冷凝，会被抽入真空机组当中。同时由于环状交酯的凝固点较高，容易自聚，在被抽入真空机组中后容易发生凝固、水解酸化，自聚等现象，生成腐蚀性强的酸以及粘稠的低聚物，导致真空机组的破坏，故障率高。同时，环状交酯蒸汽也容易堵塞真空管线，导致裂解反应体系的真空度无法维持，降低甚至停止裂解反应速率，导致产率降低。

发明内容：

本发明的一个目的在于提供一种可降低真空机组故障率，并连续运行的环状交酯生产装置。

本发明的另一个目的在于提供一种可降低真空机组故障率，并连续运行的环状交酯生产方法。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施：一种环状交酯生产装置，其包括裂解反应器、冷凝器和真空泵，其还包括气固分离器，所述裂解反应器的蒸汽出口与所述冷凝器的进料口管路连通，所述冷凝器的冷凝液出口与收集器的进口管路连通；所述冷凝器的出气口与所述气固分离器的分离进气口管路连通，气固分离器所述气固分离器的底部出口与粉末储罐的进口管路连通，所述气固分离器的分离出气口与所述真空泵的进口管路连通。

进一步的，所述气固分离器包括壳体，在所述壳体的外壁固套有冷却夹层，在所述冷却夹层的侧部固定有分离进气口，在所述分离进气口内部固定有出口与所述壳体的内部切向连通的进气管；在所述壳体的顶部固定有所述分离出气口，在所述分离出气口内部设有导流管，所述导流管的底端延伸至所述分离进气口下方的所述壳体的内部，在所述壳体的底部连通有所述底部出口。

进一步的，在所述壳体的内壁上设置有耐磨防粘层。

进一步的，所述耐磨防粘层为聚四氟乙烯防粘层。

进一步的，所述耐磨防粘层的厚度为1-100um。

进一步的，所述冷凝器为管壳式换热器或板式换热器。

本发明的另一个目的由如下技术方案实施：环状交酯生产方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)裂解

将醇酸单体低聚物加入到裂解反应器中裂解产生环状交酯蒸汽；

(2)冷凝

在真空泵的抽吸作用下，将步骤(1)产生的环状交酯蒸汽送入冷凝器中，冷凝器的冷却温度为环状交酯熔点以上10-30℃；