一種旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔及生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,包括塔體、塔體由若干塊旋流板組合而成,旋流板上篩孔的直徑為3-20mm,篩孔上部開孔方向呈順時針或逆時針旋轉(zhuǎn);旋流板上篩孔底部倒角角度為5-85°,塔體的底部設(shè)有若干個氣體分布管,氣體分布管上設(shè)有氣體分布管開孔,氣體分布管開孔與水平線呈0-75°,氣體分布管開孔的直徑為0.5mm-20mm。本實用新型還提供了一種生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置以及該裝置的使用方法,由三級旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔串聯(lián)而成,有效節(jié)省了傳統(tǒng)反應(yīng)釜流程的占地面積,液相反應(yīng)物與氣相反應(yīng)物較好接觸,節(jié)約反應(yīng)時間,反應(yīng)效率高且產(chǎn)率增加。
【專利說明】一種旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔及生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于環(huán)氧氯丙烷及二氯丙醇生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是涉及一種旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔及生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧氯丙烷(別名表氯醇),化學(xué)名為1-氯-2,3_環(huán)氧丙烷,分子式為C3H5OCl,沸點115.2°C,凝固點-57.2°C,是一種易揮發(fā)、不穩(wěn)定的無色液體,微溶于水,能與多種有機溶劑混溶。 [0003]環(huán)氧氯丙烷是一種重要的有機化工原料和精細化工產(chǎn)品,是丙烯衍生物中的一個大品種產(chǎn)品,主要用于合成甘油、環(huán)氧樹脂、氯醇橡膠、硝化甘油炸藥等,也可用作纖維素酯、樹脂和纖維素醚的溶劑;還是生產(chǎn)表面活性劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、膠粘劑和離子交換樹脂的主要原料。在涂料、膠粘劑、增強材料、澆鑄材料和電子層壓制品等行業(yè)也有廣泛的應(yīng)用。此外,環(huán)氧氯丙烷還可用于合成表面活性劑、醫(yī)藥、農(nóng)藥、涂料、膠料、離子交換樹脂等多種產(chǎn)品,以及用于生產(chǎn)化學(xué)穩(wěn)定劑、化工染料和水處理劑等。
[0004]目前環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)方法主要是丙烯高溫氯化法、醋酸丙烯酯法,此兩種方法均為丙烯為原料,依賴石油能源的消費。隨著石油能源的進一步價格上漲和資源短缺,丙烯的原料來源和價格均受市場的影響較大。由于國際上生物柴油的興起,大量的副產(chǎn)甘油引發(fā)了甘油市場的過剩。而每生產(chǎn)10噸生物柴油約可產(chǎn)生I噸的副產(chǎn)物甘油。生物柴油副產(chǎn)的甘油市場供大于求,甘油法環(huán)氧氯丙烷成為新興環(huán)氧氯丙烷生產(chǎn)技術(shù)近來被廣泛關(guān)注。
[0005]二氯丙醇,含2,3- 二氯-1-丙醇和1,3- 二氯-2-丙醇兩種同分異構(gòu)體,分子式為C3H6Cl2O,沸點174°C,無色液體微有氯仿氣味,是環(huán)氧氯丙烷的生產(chǎn)中間產(chǎn)品。二氯丙醇經(jīng)過與Ca(OH)2, NaOH皂化反應(yīng)后,二氯丙醇會環(huán)化生成最終產(chǎn)品環(huán)氧氯丙烷。
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,其特征在于:包括塔體(24),塔體(24)內(nèi)設(shè)有若干塊旋流板(15),旋流板(15)上設(shè)有篩孔,篩孔的直徑為3-20mm,篩孔頂部開孔與水平線形成篩孔上部開孔角度(25)為5-85°,篩孔頂部開孔方向呈順時針或逆時針旋轉(zhuǎn),旋流板(15)上篩孔按照不少于三個分區(qū)進行分布,在反應(yīng)塔橫截面投影面各分區(qū)篩孔的開孔方向與反應(yīng)器截面圓半徑垂直,各分區(qū)依次呈順時針或逆時針方向進行設(shè)計;旋流板(15)上篩孔底部有倒角,倒角角度(26)為5-85°,相鄰的兩塊旋流板(15)中間設(shè)有降液管(20),降液管(20)外套有液封管(21),塔體(24)的底部設(shè)有若干個氣體分布管(22),氣體分布管(22)上設(shè)有氣體分布管開孔(23),氣體分布管開孔(23)與水平線呈0-75°,氣體分布管開孔(23)的直徑為0.5mm-20mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,其特征在于:所述旋流板(15)通過對夾法蘭(2)固定在塔體(24)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,其特征在于:所述對夾法蘭(16)與旋流板(15)之間設(shè)有對夾法蘭墊片(17),兩個對夾法蘭(16)通過對夾法蘭固定螺栓(19)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,其特征在于:所述旋流板(15)為搪玻璃、石墨、聚四氟乙烯、四氟乙烯一全氟烷氧基乙烯基醚共聚物以及鋼構(gòu)內(nèi)襯材質(zhì)旋流板中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔,其特征在于:所述塔體(24)為搪玻璃、石墨、聚四氟乙烯、鋼襯聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,簡稱PTFE)或鋼襯四氟乙烯一全氟燒氧基乙烯基醚共聚物(Polyfluoroalkoxy,簡稱PFA)塔體中的一種。
6.一種使用如權(quán)利要求1-3任一項所述的旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔的生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置,其特征在于:由三級旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔串聯(lián)而成,分別為一級旋流板反應(yīng)塔(I)、二級旋流板反應(yīng)塔(4)以及三級旋流板反應(yīng)塔(7),一級旋流板反應(yīng)塔(I)的頂部設(shè)有甘油入口(11),底部設(shè)有氯化氫入口(10),一級旋流板反應(yīng)塔(I)的尾部與上端通過管道連接,且管道中間設(shè)有第一循環(huán)冷卻器(2)以及甘油循環(huán)泵(3),且管道上端設(shè)有管道分支,管道分支與二級旋流板反應(yīng)塔(4)的上端連通,一級旋流板反應(yīng)塔(I)的頂端與二級旋流板反應(yīng)塔(4)的底端通過管道連接;二級旋流板反應(yīng)塔(4)的尾部與上端通過管道連接,且管道中間設(shè)有第二循環(huán)冷卻器(5)以及第一循環(huán)泵(6),且管道上端設(shè)有管道分支,管道分支與三級旋流板反應(yīng)塔(7)的上端連通,以及二級旋流板反應(yīng)塔(4)的頂端與三級旋流板反應(yīng)塔(7)的底端通過管道連接;三級旋流板反應(yīng)塔的尾部與上端通過管道連接,且管道中間設(shè)有第三循環(huán)冷卻器(9)以及第二循環(huán)泵(8),且管道上端設(shè)有管道分支,管道分支與反應(yīng)物出口(13)連通,以及三級旋流板反應(yīng)塔(7)的頂端通過管道與氯化氫出口(12)連通;但旋流板甘油氯化鼓泡反應(yīng)塔串聯(lián)數(shù)目不限于三級。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)環(huán)氧氯丙烷的裝置,其特征在于:在三級旋流板反應(yīng)塔(7)的頂端與氯化氫出口(12)連通管道上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥(14)。
【文檔編號】C07C29/62GK203448074SQ201320483551
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月8日
【發(fā)明者】趙敏偉, 楊克儉, 李 榮, 梁軍湘, 趙斌, 趙麗麗, 屈閣, 曲志樺, 彭博, 楊磊 申請人:中國天辰工程有限公司, 天津天辰綠色能源工程技術(shù)研發(fā)有限公司