[发明专利]一种酯化反应装置

说明书

本发明公开一种酯化反应装置，包括反应器筒体，所述筒体包括导流筒、若干内挡板、若干外挡板和搅拌装置；所述导流筒位于筒体内腔中，所述导流筒外壁通过固定支撑与筒体内壁刚性连接，所述导流筒为中空的圆柱形，所述导流筒底部距离筒体下封头切线的长度为筒体直筒内径的30‑40%；所述导流筒内壁圆周方向均匀布设内挡板，所述内挡板沿导流筒长度方向设置；所述外挡板通过支架与筒体内部连接，所述外挡板沿着筒体内壁圆周方向均匀布设，所述外挡板沿筒体长度方向设置，其底部与筒体下封头切线齐平；本发明结构布置合理、原料损失小、产品转化率和收率高，降低吨产品原料消耗和能耗，符合产业发展相关政策。

技术领域

本发明属于聚酯多元醇生产设备领域，具体涉及一种酯化反应装置。

背景技术

聚酯多元醇通常是由多元醇和有机二元羧酸（酸酐）经酯化和缩聚或者由多元醇与内脂聚合而成的以羟基封端的一类聚酯，平均分子量在1000-4000，羧基浓度不超过0.02mol•kg。聚酯多元醇主要用来作为聚氨酯合成的原料，与聚醚多元醇相比，其耐磨、耐油及耐温性能较好，机械强度高。

目前聚酯多元醇多采用间歇搅拌釜式反应器生产，传统釜式反应器由于所选用桨叶形式与内部附件结构未进行有效优化，导致反应器内部物料混合均匀度不高，换热效率低且反应产生气相带走大量多元醇原料，造成反应完成时间长、能耗高以及转化率和收率低等问题。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种酯化反应装置，根据反应器内物料物理特性和反应特征，对反应器内部结构进行优化调整，促使物料快速混合均匀、提高传热效率、缩短操作时间，减少出口气相雾沫夹带量，进而提高酯化产品转化率和收率。

技术方案：本发明所述一种酯化反应装置，包括反应器筒体，所述筒体包括导流筒、若干内挡板、若干外挡板和搅拌装置；所述导流筒位于筒体内腔中，所述导流筒外壁通过固定支撑与筒体内壁刚性连接，所述导流筒为中空的圆柱形，所述导流筒底部距离筒体下封头切线的长度为筒体直筒内径的30-40%；所述导流筒内部设置有内部加热升温装置；所述导流筒内壁圆周方向均匀布设内挡板，所述内挡板沿导流筒长度方向设置，所述内挡板的长度不大于导流筒的长度；所述外挡板通过支架与筒体内部连接，所述外挡板沿着筒体内壁圆周方向均匀布设，所述外挡板沿筒体长度方向设置，其底部与筒体下封头切线齐平；

所述搅拌装置包括位于筒体内腔中部的搅拌轴、刮板和搅拌桨，所述搅拌轴的底端穿过导流筒设置于筒体内腔底部并安装有刮板，所述搅拌轴于导流筒的中下部位置处设置搅拌桨，所述搅拌桨叶片的数量为2-6叶，其长度为导流筒内径的85-95%，所述搅拌桨分割内挡板为上下两段，所述上下两段之间的间距为导流筒内径的5%-20%，所述搅拌轴的顶端外露于筒体的顶部外壁；

所述筒体顶部上设置有进料管，所述进料管插入导流筒内部，所述进料管底部位于搅拌桨上方，所述进料管底部与搅拌桨的距离大于200mm，所述筒体顶部上设置有气相出口，所述气相出口连接有气相出口管，所述气相出口的筒体内部设置有规整填料段；所述规整填料段下方的筒体上设置液相回流口，所述液相回流口上安装有液相回流管；

所述筒体底部设置有酯化产品出口，所述酯化产品出口位于所述刮板的下方，所述筒体底部设置有气体进口，所述气体进口的外部安装有气体进口管，所述气体进口的内部上方设置有气体分布装置，所述气体分布装置位于导流筒的下方，所述气体分布装置通过支架水平设置于筒体底部封头侧；所述筒体的外壁上设置有外盘管。

优选地，所述内部升温装置为内盘管，所述内盘管沿着内挡板和搅拌轴之间环向间隙进行同心环向布置，所述内盘管的顶部伸出筒体外壁设置有内盘管蒸汽进口，所述内盘管的底部伸出筒体外壁设置有内盘管蒸汽凝液出口，蒸汽从内盘管蒸汽进口进入内盘管流通再进入内盘管蒸汽凝液出口排出内盘管，所述内盘管的底部与搅拌桨的间隔为200mm。