本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種反應(yīng)器,尤其涉及一種采用水作為反應(yīng)溶劑催化拆分環(huán)氧氯丙烷得到S-環(huán)氧氯丙烷的拆分反應(yīng)器。
背景技術(shù):
環(huán)氧氯丙烷,主要用途是用于制環(huán)氧樹脂,也是一種含氧物質(zhì)的穩(wěn)定劑和化學(xué)中間體,環(huán)氧基及苯氧基樹脂之主要原料;制造甘油;熟化丙烯基橡膠;纖維素酯及醚之溶劑;紙業(yè)之高濕強度樹脂。環(huán)氧氯丙烷分為S-環(huán)氧氯丙烷和R-環(huán)氧氯丙烷兩種對映體,在化學(xué)中間體的合成過程中,要求對環(huán)氧氯丙烷進行拆分得到需要的對映體。
在申請?zhí)枮?00910061164.4的中國專利公開了一種阿伐他汀中間體(R)-(-)-4-腈基-3-羥基丁酸乙酯的制作方法,其第一步為環(huán)氧氯丙烷的拆分:環(huán)氧氯丙烷R構(gòu)型或者S構(gòu)型與拆分劑B反應(yīng)分別形成配合物R.B或S.B,經(jīng)過一段時間反應(yīng)后,R 型環(huán)氧氯丙烷水解完全,少量的S型環(huán)氧氯丙烷水解,而剩下反應(yīng)慢的S型對映體經(jīng)過蒸餾得到S環(huán)氧氯丙烷,拆分劑B與環(huán)氧氯丙烷發(fā)生選擇型反應(yīng),實現(xiàn)R型和S型環(huán)氧氯丙烷的拆分。在該步反應(yīng)中,蒸餾得到S-環(huán)氧氯丙烷,殘留催化劑、R-環(huán)氧氯丙烷、3-氯-1,2丙二醇和水等。現(xiàn)有技術(shù)中并沒有專門針對該反應(yīng)過程設(shè)計拆分裝置,故本專利專門針對該反應(yīng)過程設(shè)計了一種拆分反應(yīng)器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種反應(yīng)器,用于拆分S-環(huán)氧氯丙烷。所述技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實施例提供了一種反應(yīng)器,包括廢料儲罐、第二冷凝器和通過管路依次連接的拆分反應(yīng)釜、拆分液儲罐、薄膜蒸發(fā)器、第一冷凝器、S-環(huán)氧氯丙烷儲罐與液液分離結(jié)構(gòu),所述廢料儲罐通過管路與薄膜蒸發(fā)器的底部連接,所述第二冷凝器設(shè)于拆分反應(yīng)釜的頂部與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐之間。
其中,本發(fā)明實施例中的薄膜蒸發(fā)器頂部與廢料儲罐之間設(shè)有平衡管。
其中,本發(fā)明實施例中的第二冷凝器與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐之間設(shè)有U形液封管,所述U形液封管上設(shè)有可視器。
其中,本發(fā)明實施例中的拆分反應(yīng)釜的頂部設(shè)有滴水結(jié)構(gòu),其底部的出料口通過管路與拆分液儲罐連接,其外壁上套設(shè)有夾套,所述夾套上設(shè)有蒸汽管和冰鹽水管,其頂部通過管路與第二冷凝器、真空裝置、環(huán)氧氯丙烷儲罐和有機溶劑儲罐連接。
其中,本發(fā)明實施例中的液液分離結(jié)構(gòu)包括密封罐、放空管、密封罐底部的出料結(jié)構(gòu)和密封罐側(cè)壁的液位計,所述密封罐的頂部分別通過管路與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐和真空裝置連接,所述放空管設(shè)于密封罐頂部與密封罐底部之間且其底端設(shè)有放空閥。
本發(fā)明實施例提供的反應(yīng)器的有益效果為:本發(fā)明實施例提供了一種反應(yīng)器,該反應(yīng)器采用化學(xué)拆分法得到高純度的S-環(huán)氧氯丙烷。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細(xì)描述。
參見圖1,本發(fā)明實施例提供了一種反應(yīng)器,該反應(yīng)器包括廢料儲罐7、第二冷凝器8和通過管路依次連接的拆分反應(yīng)釜1、拆分液儲罐2、薄膜蒸發(fā)器3、第一冷凝器4、S-環(huán)氧氯丙烷儲罐5與液液分離結(jié)構(gòu)6等。其中,廢料儲罐7通過管路與薄膜蒸發(fā)器3的底部連接,第二冷凝器8設(shè)于拆分反應(yīng)釜1的頂部與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐5之間。
其中,本發(fā)明實施例中的薄膜蒸發(fā)器3用于蒸餾分離出S-環(huán)氧氯丙烷。具體地,薄膜蒸發(fā)器3分為下部的加熱器和上部的蒸發(fā)室,加熱器中設(shè)有列管加熱器,出液口設(shè)在加熱器的底部,進料口和蒸汽出口分別設(shè)在蒸發(fā)室的頂部和上部側(cè)面上,加熱器和蒸發(fā)室上都設(shè)有真空計,加熱器上設(shè)有電子溫度計。優(yōu)選地,薄膜蒸發(fā)器3為刮板薄膜蒸發(fā)器,對應(yīng)地,薄膜蒸發(fā)器3的頂部設(shè)有電刷。優(yōu)選地,本發(fā)明實施例中的薄膜蒸發(fā)器3的蒸汽出口與第一冷凝器4的進氣口之間通過倒U形彎管連接以防止液體回流。
其中,本發(fā)明實施例中的第一冷凝器4與薄膜蒸發(fā)器3的蒸汽出口連接,第一冷凝器4由多個管式冷凝管串聯(lián)組成,如兩管式冷凝管(沿豎直方向并排設(shè)置)串聯(lián)組成S形冷凝通道。優(yōu)選地,第一冷凝器4的水循環(huán)管路上設(shè)有制冷結(jié)構(gòu)以提高冷凝效果。
其中,拆分液儲罐2用于存儲拆分反應(yīng)釜1反應(yīng)后的拆分液。其中,S-環(huán)氧氯丙烷儲罐5用于儲存經(jīng)薄膜蒸發(fā)器3分離后的S-環(huán)氧氯丙烷。其中,廢料儲罐7用于存儲薄膜蒸發(fā)器3輸出的廢棄物,包括催化劑、L-環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)產(chǎn)物和有機溶劑等。第二冷凝器8用于將拆分反應(yīng)釜1中的高溫蒸汽冷卻后(S-環(huán)氧氯丙烷)送入S-環(huán)氧氯丙烷儲罐中5。
其中,薄膜蒸發(fā)器3頂部與廢料儲罐7之間設(shè)有平衡管用于保持薄膜蒸發(fā)器3的壓力平衡。
更優(yōu)選地,第二冷凝器8與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐5之間設(shè)有U形液封管以防止冷凝液回流, U形液封管上設(shè)有可視器。
其中,本發(fā)明實施例中的拆分反應(yīng)釜1用于對環(huán)氧氯丙烷進行拆分以得到S-環(huán)氧氯丙烷(輕組分),該拆分反應(yīng)釜1的頂部設(shè)有滴水結(jié)構(gòu),拆分反應(yīng)釜1底部的出料口通過管路與拆分液儲罐2連接,拆分反應(yīng)釜1的外壁上套設(shè)有夾套,該夾套上設(shè)有蒸汽管和冰鹽水管,拆分反應(yīng)釜1頂部通過管路與第二冷凝器8、真空裝置、環(huán)氧氯丙烷儲罐和有機溶劑儲罐連接。當(dāng)然,拆分反應(yīng)釜1的頂部還設(shè)有添加催化劑的進料口。
其中,本發(fā)明實施例中的液液分離結(jié)構(gòu)6用于分離薄膜蒸發(fā)器3輸出的S-環(huán)氧氯丙烷(其中含有少量水需要分離),包括密封罐、放空管、密封罐底部的出料結(jié)構(gòu)和密封罐側(cè)壁的液位計等。其中,密封罐頂部分別通過管路與S-環(huán)氧氯丙烷儲罐5和真空裝置(可單獨采用一個,也可以與其他結(jié)構(gòu)共用一個,如與拆分反應(yīng)釜1共用一個)連接,放空管設(shè)于密封罐頂部與密封罐底部之間且放空管底端設(shè)有放空閥。具體地,出料結(jié)構(gòu)為三通管,其上設(shè)有可視器和閥門,三通管上端與密封罐底部連通,其下端懸空(下方設(shè)有廢料接收桶),其側(cè)端口輸出。
以上所述本發(fā)明的具體實施方式,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思所做出的各種其他相應(yīng)的改變與變形,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。