[发明专利]一种合成碳酸乙烯酯的生产装置及其方法

权利要求书

1.一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：包括以下方法步骤：

S1、反应工段：首先将环氧乙烷、二氧化碳原料以及催化剂在混合器（1）中进行混合，之后将物料从列管式反应器（2）的顶部输入进行反应，再调节列管式反应器（2）的工作温度、反应压力和顶部液位，反应完成后物料从列管式反应器（2）的底部分流，一部分经减压后进入闪蒸罐（3），一部分循环返回至混合器（1）；

S2、闪蒸工段：完成S1步骤后，对进入闪蒸罐（3）中的物料经减压后进行闪蒸处理，闪蒸完成后气相进入尾气处理系统，液相通过输料泵输送至降膜蒸发器（4）；

S3、蒸发工段：将来自闪蒸罐（3）的液相物料在降膜蒸发器（4）中进行蒸发处理，之后让气液混合物料进入气液分离罐（6）中进行分离，气相经冷凝器（7）冷凝后进入结晶器（8）中进行结晶提纯，液相进入蒸发器下料罐（5）后循环返回混合器（1）；

S4、结晶工段：S3步骤中经冷凝器（7）冷却后的物料进入结晶器（8）降温至30～34℃后进行结晶，未结晶的物料排出后升温至36～39℃后进行发汗，随后发汗液转送至产品罐，结晶收率为50～90%。

2.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S1步骤中，所述列管式反应器（2）的温度通过控制冷却介质的流量进行调节，所述冷却介质的通入方式为上进下出，所述列管式反应器（2）的工作温度控制在115～130℃。

3.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S1步骤中，所述列管式反应器（2）的内部压力通过控制二氧化碳的流量进行调节，所述列管式反应器（2）的内部压力范围控制在4～5.5MPa。

4.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S1步骤中，所述列管式反应器（2）的顶部液位通过控制出料调节阀进行调节，所述列管式反应器（2）的顶部液位高度控制在50～90%。

5.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S1步骤中，所述催化剂选用复合型液体催化剂，所述催化剂的浓度控制在0.5%～1%，所述列管式反应器（2）的循环量控制在原料进料量的8～20倍，所述环氧乙烷与二氧化碳的进料组成为1：1.05～1.2。

6.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S2步骤中，所述物料的闪蒸温度控制在75～90℃，所述闪蒸罐（3）的内部压力控制在0～5KPa。

7.根据权利要求1所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，其特征在于：所述S3步骤中，所述降膜蒸发器（4）的循环量为进料量的8～15倍，蒸发温度控制在115～130℃，绝对压力控制在0～5KPa，所述蒸发器下料罐（5）的内部温度维持在55～70℃，绝对压力控制在0～5KPa。

8.一种合成碳酸乙烯酯的生产装置，其特征在于：使用如权利要求1-7中任一项所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产方法，包括混合器（1）、列管式反应器（2）、闪蒸罐（3）、降膜蒸发器（4）、蒸发器下料罐（5）、气液分离罐（6）、冷凝器（7）和结晶器（8），所述列管式反应器（2）的底端通过管线分别与混合器（1）的循环进料口和闪蒸罐（3）的进料口相连，所述闪蒸罐（3）通过输料泵与降膜蒸发器（4）的进料口相连，所述降膜蒸发器（4）的出料口与气液分离罐（6）的进料口通过管线连接，所述气液分离罐（6）与蒸发器下料罐（5）之间通过管线相连，所述气液分离罐（6）的气相出口通过管线与冷凝器（7）的入口连接，所述冷凝器（7）的出料口与结晶器（8）的进料口通过管线连接。

9.根据权利要求8所述的一种合成碳酸乙烯酯的生产装置，其特征在于：所述蒸发器下料罐（5）的出料口与混合器（1）的循环进料口通过管线相连，所述混合器（1）的输料口与列管式反应器（2）的顶部通过管线相连。