專利名稱：一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供了一種脂肪腈的生產(chǎn)裝置，尤其是一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪 腈的裝置。
背景技術(shù)：
脂肪腈是一種基本的脂肪酸含氮衍生物，是制備脂肪族伯胺和仲胺的起始原料， 也可以用于一步法制備叔胺。現(xiàn)有的脂肪腈的生產(chǎn)裝置，是采用釜式反應(yīng)器，在反應(yīng)器中加 入催化劑和脂肪酸，連續(xù)通入氨氣，控制一定溫度和壓力下進(jìn)行反應(yīng)。該生產(chǎn)裝置存在的問 題是反應(yīng)速度慢，高溫反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量差、色澤深及收率低，難以降低生產(chǎn)成本。 由于反應(yīng)設(shè)備本身存在連接法蘭，易出現(xiàn)高溫物料泄漏而發(fā)生火災(zāi)，存在較大的安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝 置，以提高反應(yīng)速度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置，它有環(huán)路反 應(yīng)器，環(huán)路反應(yīng)器內(nèi)有反應(yīng)噴射器，反應(yīng)噴射器的進(jìn)口與環(huán)路換熱器的上部相連通，環(huán)路反 應(yīng)器的底部經(jīng)環(huán)路循環(huán)泵與環(huán)路換熱器的下部相連通，在環(huán)路反應(yīng)器頂部還分別連通有脂 肪酸進(jìn)管和催化劑進(jìn)管，反應(yīng)噴射器上連通有新鮮氨進(jìn)管，環(huán)路反應(yīng)器頂部還與分離塔中 部的進(jìn)口相連通，分離塔的底部與環(huán)路反應(yīng)器中部的進(jìn)口相連通，分離塔上面連接有回流 冷凝器，回流冷凝器的頂部出口與冷凝器的上部進(jìn)口相連通，冷凝器的下部出口連通在冷 凝液罐上部，冷凝液罐的上部出口與另一冷凝器的上部進(jìn)口相連通，另一冷凝器的下部出 口連通在另一冷凝液罐上部，另一冷凝液罐的上部出口與反應(yīng)噴射器相連通，兩冷凝液罐 的中部出口與環(huán)路反應(yīng)器的另一中部進(jìn)口相連通。采用上述結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)脂肪腈的裝置，提高了物料的傳質(zhì)效率，加快了物料的反應(yīng) 速度，減少了物料的高溫聚合與分解，副反應(yīng)少，從而提高了產(chǎn)品的收率，降低了產(chǎn)品的生 產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。由于設(shè)備本身不存在連接法蘭，降低了高溫物料泄漏的危險(xiǎn)， 同時(shí)氣路自身循環(huán)，不必采用氨氣循環(huán)壓縮機(jī)，降低了設(shè)備成本和能耗。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖給出的實(shí)施例說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和工作原理。如附圖所示，本實(shí)用新型之一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置，它有環(huán)路反 應(yīng)器1，環(huán)路反應(yīng)器內(nèi)有反應(yīng)噴射器4，反應(yīng)噴射器的進(jìn)口與環(huán)路換熱器3的上部相連通，環(huán) 路反應(yīng)器的底部經(jīng)環(huán)路循環(huán)泵2與環(huán)路換熱器的下部相連通，在環(huán)路反應(yīng)器頂部還分別連通有脂肪酸進(jìn)管22和催化劑進(jìn)管24，反應(yīng)噴射器上連通有新鮮氨進(jìn)管23，環(huán)路反應(yīng)器頂部 還與分離塔5中部的進(jìn)口相連通，分離塔的底部與環(huán)路反應(yīng)器中部的進(jìn)口相連通，分離塔 上面連接有回流冷凝器6，回流冷凝器的頂部出口與冷凝器7的上部進(jìn)口相連通，冷凝器的 下部出口連通在冷凝液罐8上部，冷凝液罐的上部出口與另一冷凝器9的上部進(jìn)口相連通， 另一冷凝器的下部出口連通在另一冷凝液罐10上部，另一冷凝液罐的上部出口與反應(yīng)噴 射器相連通，兩冷凝液罐的中部出口與環(huán)路反應(yīng)器的另一中部進(jìn)口相連通。工作時(shí)，這種裝置的反應(yīng)過程存在兩個(gè)循環(huán)。一個(gè)循環(huán)是反應(yīng)物料一環(huán)路反應(yīng)器 下部一環(huán)路循環(huán)泵一環(huán)路換熱器一環(huán)路反應(yīng)器上部的反應(yīng)噴射器，是以脂肪酸為主的液、 氣循環(huán)，物料到達(dá)環(huán)路反應(yīng)器的底部，由環(huán)路循環(huán)泵將其傳送到環(huán)路換熱器，經(jīng)導(dǎo)熱油加熱 后到達(dá)環(huán)路反應(yīng)器頂部的反應(yīng)噴射器，經(jīng)噴射進(jìn)入環(huán)路反應(yīng)器形成循環(huán)流動(dòng)；另一個(gè)循環(huán) 是環(huán)路反應(yīng)器上部一分離塔一回流液冷凝器一冷凝器一另一冷凝器一反應(yīng)噴射器，是以 氨氣、水蒸氣為主的氣、液循環(huán)，反應(yīng)生成的水在高溫下形成水蒸氣與一部分氨氣在環(huán)路反 應(yīng)器的上部進(jìn)入分離塔，在此與回流液冷凝器中的冷凝液接觸，其中夾帶的大部分揮發(fā)物 料在分離塔中分離，回流至環(huán)路反應(yīng)器，經(jīng)過傳熱和傳質(zhì)后的物料進(jìn)入回流液冷凝器，在此 將夾帶的物料冷凝回流，而未冷凝的水和氨氣進(jìn)入冷凝器進(jìn)行二次冷凝，之后進(jìn)入另一冷 凝器再進(jìn)行第三次冷凝，經(jīng)過另一冷凝器后的氨氣被吸入反應(yīng)噴射器，從而進(jìn)入環(huán)路反應(yīng) 器形成氣體循環(huán)。由環(huán)路反應(yīng)器、環(huán)路循環(huán)泵、環(huán)路換熱器、反應(yīng)噴射器構(gòu)成環(huán)路反應(yīng)裝置，該反應(yīng) 裝置適合于氣、液、固三相反應(yīng)，反應(yīng)傳質(zhì)、傳熱效率高。脂肪酸和催化劑加入環(huán)路反應(yīng)器 后，啟動(dòng)環(huán)路循環(huán)泵進(jìn)行物料的循環(huán)，在環(huán)路換熱器中由高溫導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱，提供反應(yīng)所 需的熱能，加熱后的物料進(jìn)入反應(yīng)噴射器中，與吸入的氨進(jìn)行混合并發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后 的物料進(jìn)入環(huán)路反應(yīng)器中。反應(yīng)產(chǎn)生的水在環(huán)路反應(yīng)器中汽化成水蒸汽，與氣體氨一起上 升進(jìn)入分離塔，其中夾帶的脂肪物在填料中與回流的液體進(jìn)行熱量與質(zhì)量的交換，上升的 脂肪物被冷凝回流，而回流的液體水被汽化上升，避免了液體水回流至環(huán)路反應(yīng)器。經(jīng)過交 換后的氣體進(jìn)入回流冷凝器中，在此控制冷凝溫度，使脂肪物冷凝而水不冷凝，除去脂肪物 的氣體進(jìn)入冷凝器和另一冷凝器，控制冷凝溫度，盡可能地將水冷凝除去，而氨則由反應(yīng)噴 射器抽回，繼續(xù)與脂肪酸進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)所得物料從環(huán)路反應(yīng)器底部進(jìn)入粗脂 肪腈貯罐14，再送入后續(xù)的脂肪腈蒸餾裝置，進(jìn)行蒸餾提純。所述的冷凝液罐8、另一冷凝液罐10的底部出口分別與廢水罐15的進(jìn)口相連通， 廢水罐的出口經(jīng)廢水輸送泵16、廢水熱交換器18與氨解析塔20的中部進(jìn)口相連通，氨解析 塔的上部連接有塔頂冷凝器19，塔頂冷凝器的上部出口與新鮮氨進(jìn)管23相連通，氨解析塔 的底部連通有氨解析再沸器21，氨解析再沸器的下部出口經(jīng)廢水熱交換器18、廢水冷卻器 17與廢水出口 27相連通，氨解析再沸器21上部進(jìn)口連通有蒸汽進(jìn)管26。這是一種能將反 應(yīng)產(chǎn)生的廢水中的氨提取出來再次參與反應(yīng)的裝置。使用時(shí)，冷凝器和另一冷凝器產(chǎn)生的 含有飽和氨的冷凝水，貯存于冷凝液罐和另一冷凝液罐中，并溢流至廢水罐中，由廢水輸送 泵經(jīng)廢水熱交換器進(jìn)入氨解析塔中，廢水由氨解析再沸器進(jìn)行加熱，溶解在廢水中的氨解 析析出，上升穿過塔中的填料，在塔頂冷凝器中除去水份后與新鮮氨一起繼續(xù)參與反應(yīng)。經(jīng) 解析后的廢水連續(xù)由塔底排出，經(jīng)廢水熱交換器回收熱量后，再經(jīng)廢水冷卻器進(jìn)行冷卻，送 往廢水處理裝置。[0012] 回流冷凝器6上通過熱油泵12連接有導(dǎo)熱油冷卻器11，以實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)熱油的冷卻。 熱油泵與回流冷凝器之間連接有導(dǎo)熱油膨脹罐13。環(huán)路反應(yīng)器頂部與分離塔5中部的進(jìn) 口之間通過管路25相連通。顯然，在環(huán)路換熱器上還連通有導(dǎo)熱油進(jìn)管31和導(dǎo)熱油出管 32。
權(quán)利要求1.一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置，其特征在于，它有環(huán)路反應(yīng)器(1)，環(huán)路反 應(yīng)器內(nèi)有反應(yīng)噴射器(4)，反應(yīng)噴射器的進(jìn)口與環(huán)路換熱器(3)的上部相連通，環(huán)路反應(yīng)器 的底部經(jīng)環(huán)路循環(huán)泵(2)與環(huán)路換熱器的下部相連通，在環(huán)路反應(yīng)器頂部還分別連通有脂 肪酸進(jìn)管(22)和催化劑進(jìn)管(24)，反應(yīng)噴射器上連通有新鮮氨進(jìn)管(23)，環(huán)路反應(yīng)器頂部 還與分離塔(5)中部的進(jìn)口相連通，分離塔的底部與環(huán)路反應(yīng)器中部的進(jìn)口相連通，分離 塔上面連接有回流冷凝器(6)，回流冷凝器的頂部出口與冷凝器(7)的上部進(jìn)口相連通，冷 凝器的下部出口連通在冷凝液罐(8)上部，冷凝液罐的上部出口與另一冷凝器(9)的上部 進(jìn)口相連通，另一冷凝器的下部出口連通在另一冷凝液罐(10)上部，另一冷凝液罐的上部 出口與反應(yīng)噴射器相連通，兩冷凝液罐的中部出口與環(huán)路反應(yīng)器的另一中部進(jìn)口相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置，其特征在于，所述的冷凝 液罐(8)、另一冷凝液罐(10)的底部出口分別與廢水罐(15)的進(jìn)口相連通，廢水罐的出口 經(jīng)廢水輸送泵(16)、廢水熱交換器(18)與氨解析塔(20)的中部進(jìn)口相連通，氨解析塔的上 部連接有塔頂冷凝器(19)，塔頂冷凝器的上部出口與新鮮氨進(jìn)管(23)相連通，氨解析塔的 底部連通有氨解析再沸器(21)，氨解析再沸器的下部出口經(jīng)廢水熱交換器(18)、廢水冷卻 器(17)與廢水出口(27)相連通，氨解析再沸器(21)上部進(jìn)口連通有蒸汽進(jìn)管(26)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種利用環(huán)路反應(yīng)器生產(chǎn)脂肪腈的裝置，它有環(huán)路反應(yīng)器，環(huán)路反應(yīng)器內(nèi)有反應(yīng)噴射器，反應(yīng)噴射器的進(jìn)口與環(huán)路換熱器的上部相連通，環(huán)路反應(yīng)器的底部經(jīng)環(huán)路循環(huán)泵與環(huán)路換熱器的下部相連通，在環(huán)路反應(yīng)器頂部還分別連通有脂肪酸進(jìn)管和催化劑進(jìn)管，反應(yīng)噴射器上連通有新鮮氨進(jìn)管，環(huán)路反應(yīng)器頂部還與分離塔中部的進(jìn)口相連通，分離塔的底部與環(huán)路反應(yīng)器中部的進(jìn)口相連通，分離塔上面連接有回流冷凝器，回流冷凝器的頂部出口與冷凝器的上部進(jìn)口相連通。這種裝置提高了物料的傳質(zhì)效率，加快了物料的反應(yīng)速度，減少了物料的高溫聚合與分解，副反應(yīng)少，從而提高了產(chǎn)品的收率，降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)C07C255/01GK201785326SQ201020271119
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者葉建泉, 張洪池, 李建, 趙坤飛 申請(qǐng)人:博興華潤(rùn)油脂化學(xué)有限公司