專利名稱：一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工原料生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)工藝制備烷基鋰采用制砂與反應(yīng)分開的間隙生產(chǎn)工藝，經(jīng)高溫制備的鋰砂活性很高，存放或轉(zhuǎn)移非常危險(xiǎn)，一般都存放在白油中。由于含有白油，使烷基鋰的應(yīng)用受到極大限制，無法用于液晶、醫(yī)藥、農(nóng)藥等領(lǐng)域。若在與鹵代烷基反應(yīng)前去除白油，則需通過專門的工藝及設(shè)備，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。綜上所述，間隙法生產(chǎn)烷基鋰設(shè)備相對較大，生產(chǎn)控制無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，多為手工操作，既無法保證產(chǎn)品品質(zhì)的一致化又存在生產(chǎn)過程的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)。本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，包含雙螺桿擠出機(jī)，混合器，位于混合器內(nèi)的金屬鋰噴嘴、溶劑噴嘴，L型反應(yīng)器；金屬鋰噴嘴一端與雙螺桿擠出機(jī)連通，溶劑噴嘴通過溶劑供應(yīng)管道與溶劑儲(chǔ)存裝置相連；L型反應(yīng)器頂部與混合器底部通過管道連接，其頂部還設(shè)有鹵代烷基滴加口。其中所述的金屬鋰噴嘴與氬氣供氣通道相連通。所述的混合器頂部設(shè)有管道與恒壓排氣閥相連。所述的L型反應(yīng)器還設(shè)有攪拌裝置。所述的L型反應(yīng)器外壁設(shè)有L型夾套。所述的雙螺桿擠出機(jī)配有用于加入鋰棍的自動(dòng)喂料機(jī)。有益效果I、通過本發(fā)明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了烷基鋰的連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)。將各物料的投加速度、反應(yīng)器溫度、壓力等參數(shù)通過計(jì)算機(jī)模擬控制達(dá)到安全、連續(xù)生產(chǎn)烷基鋰的目的。2、螺桿噴霧法制備極微小金屬鋰砂技術(shù)。采用螺桿加熱擠出配以氬氣穩(wěn)壓勻速擠出噴霧形成金屬鋰砂用溶劑直接冷卻用于生產(chǎn)烷基鋰，能夠獲得粒徑更小，更均勻的鋰砂。而且所得鋰砂直接用于下一步反應(yīng)，不需使用分散劑。


圖I烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)示意圖I為雙螺桿擠出機(jī)，2為混合器，3為L型反應(yīng)器，4為自動(dòng)喂料機(jī)，5為氬氣供氣通道，6為恒壓排氣閥，7為溶劑供應(yīng)管道，8為溶劑噴嘴，9為金屬鋰噴嘴，10為鹵代烷基滴加口，11為攪拌裝置，12為L型夾套，13為冷卻液入口，14為冷卻液出口，15為流體泵。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一種圖I所示烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，包含雙螺桿擠出機(jī)I，混合器2，位于混合器2內(nèi)的金屬鋰噴嘴9、溶劑噴嘴8，L型反應(yīng)器3 ;金屬鋰噴嘴9 一端與雙螺桿擠出機(jī)I連通，溶劑噴嘴8通過溶劑供應(yīng)管道7與溶劑儲(chǔ)存裝置相連；L型反應(yīng)器3頂部與混合器2底部通過管道連接，其頂部還設(shè)有鹵代烷基滴加口 10。所述的雙螺桿擠出機(jī)I配有用于加入鋰棍的自動(dòng)喂料機(jī)4。金屬鋰噴嘴9與氬氣供氣通道5相連通。將塊狀金屬鋰經(jīng)機(jī)械切削后進(jìn)入熱熔螺桿擠出并輔以氬氣恒壓，通過壓力噴霧，將熔融的鋰成霧狀噴入混合器。所述的混合器2頂部設(shè)有管道與恒壓排氣閥6相連，以控制混合器內(nèi)的壓力。
所述的L型反應(yīng)器3還設(shè)有攪拌裝置11。按與金屬鋰反應(yīng)同摩爾量的鹵代烷勻速滴加入反應(yīng)器，反應(yīng)器配套攪拌裝置不斷攪拌下進(jìn)行反應(yīng)。所述的L型反應(yīng)器3外壁設(shè)有L型夾套12。L型夾套12頂部設(shè)有冷卻液入口 13，L型夾套12底邊設(shè)有冷卻液出口 14。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)L型夾套12中通常用-10°C以下的冷柴油控制反應(yīng)器溫度在30-35°C。工作狀態(tài)描述用IOmm直徑雙螺桿擠出機(jī)I (長徑比為10 I)配套IL密閉的自動(dòng)喂料機(jī)4不斷加入直徑3_長5_的小鋰棍，投加速度按O. 8克/秒投入小鋰棍，鋰棍經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)I的熱熔螺桿擠出并輔以氬氣恒壓，通過壓力噴霧，將熔融的鋰成霧狀噴入混合器2中，同時(shí)按25克/秒的速度經(jīng)溶劑噴嘴8向混合器2中噴入10°C的環(huán)己烷，噴霧形成金屬鋰砂經(jīng)10°C的環(huán)己烷直接冷卻沿管道進(jìn)入L型反應(yīng)器3。L型反應(yīng)器3內(nèi)鹵代烷基滴加口 10按11克/秒的速度滴加氯代正丁烷，L型反應(yīng)器3上半部設(shè)有攪拌裝置11，L型反應(yīng)器3外壁設(shè)有L型夾套12。L型夾套12用-10°C以下的冷柴油控制反應(yīng)器溫度在30-350C，反應(yīng)液通過流體泵15(流量控制使L型反應(yīng)器液位控制在攪拌葉輪上部400mm處)流入過濾裝置分離得正丁基鋰溶液與副產(chǎn)物氯化鋰。此系統(tǒng)每小時(shí)可制備150L正丁基鋰環(huán)己烷溶液(2. 5M)，相當(dāng)于24千克折百的正丁基鋰，每天(24小時(shí))可制備570多千克正丁基鋰(折百)，相當(dāng)于I臺(tái)1000L反應(yīng)釜配套I臺(tái)500L分散釜的日生產(chǎn)量。該系統(tǒng)所用的自動(dòng)化控制裝置設(shè)置了多個(gè)安全控制關(guān)鍵點(diǎn)，全程工作只需要I名操作工人。本發(fā)明未詳細(xì)描述之處，均為本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。上面所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于包含雙螺桿擠出機(jī)(1)，混合器(2)，位于混合器(2)內(nèi)的金屬鋰噴嘴(9)、溶劑噴嘴(8)，L型反應(yīng)器(3);金屬鋰噴嘴(9) 一端與雙螺桿擠出機(jī)(I)連通，溶劑噴嘴(8 )通過溶劑供應(yīng)管道(7 )與溶劑儲(chǔ)存裝置相連；L型反應(yīng)器(3)頂部與混合器(2)底部通過管道連接，其頂部還設(shè)有鹵代烷基滴加口(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于金屬鋰噴嘴(9)與氬氣供氣通道(5)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述的混合器(2)頂部設(shè)有管道與恒壓排氣閥(6)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述的L型反應(yīng)器(3)還設(shè)有攪拌裝置(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述的L型反應(yīng)器(3)外壁設(shè)有L型夾套(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于所述的雙螺桿擠出機(jī)(I)配有用于加入鋰棍的自動(dòng)喂料機(jī)(4 )。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工原料生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，公開一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)。一種烷基鋰連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)，包含雙螺桿擠出機(jī)(1)，混合器(2)，位于混合器(2)內(nèi)的金屬鋰噴嘴(9)、溶劑噴嘴(8)，L型反應(yīng)器(3)；金屬鋰噴嘴(9)一端與雙螺桿擠出機(jī)(1)連通，溶劑噴嘴(8)通過溶劑供應(yīng)管道(7)與溶劑儲(chǔ)存裝置相連；L型反應(yīng)器(3)頂部與混合器(2)底部通過管道連接，其頂部還設(shè)有鹵代烷基滴加口(10)。通過本發(fā)明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了烷基鋰的連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)。將各物料的投加速度、反應(yīng)器溫度、壓力等參數(shù)通過計(jì)算機(jī)模擬控制達(dá)到安全、連續(xù)生產(chǎn)烷基鋰的目的。
文檔編號(hào)C07F1/02GK102964362SQ201210459919
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者周衛(wèi)強(qiáng), 蔣國群, 黃衛(wèi)軍, 史先橋 申請人:宜興市昌吉利化工有限公司