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一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置及其生產(chǎn)工藝的制作方法

文檔序號:12103128閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置,包括配料罐(1),其特征在于:所述的配料罐(1)依次通過吡喃反應(yīng)器(2)、粗鎦塔(7)、粗鎦塔(7)底部的吡喃初蒸釜(3)和戊二醛水解釜(9)與粗蒸脫色釜(10)相連,所述粗蒸脫色釜(10)底部的相液出口通過板框過濾器(13)和配料釜(14)與戊二醛成品罐(15)相連;所述粗鎦塔(7)頂部的氣相出口通過第一冷凝器(8)分別與乙烯基甲醚回收罐(4)、丙烯醛回收罐(5)和低沸物回收罐(6)相連,乙烯基甲醚回收罐(4)的出口通過第一管道與配料罐(1)頂部的乙烯基甲醚進口相連,丙烯醛回收罐(5)的出口和低沸物回收罐(6)的出口分別通過第二管道與配料罐(1)頂部的丙烯醛進口相連,所述第一管道上設(shè)有乙烯基甲醚進料管道(16),第二管道上設(shè)有丙烯醛進料管道(17);所述粗蒸脫色釜(10)頂部的氣相出口通過第二冷凝器(11)與回收甲醇罐(12)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置,其特征在于:所述的戊二醛水解釜(9)的頂部設(shè)有加水口(18),粗蒸脫色釜(10)的頂部設(shè)有活性炭加料口(19),配料釜(14)的頂部設(shè)有穩(wěn)定劑加料口(20)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置,其特征在于:所述的配料罐(1)和吡喃反應(yīng)器(2)之間安裝有增壓泵(21),戊二醛水解釜(9)和粗蒸脫色釜(10)之間安裝有第一物料輸送泵(22),粗蒸脫色釜(10)底部的相液出口和板框過濾器(13)之間安裝有第二物料輸送泵(23),配料釜(14)與戊二醛成品罐(15)之間安裝有第三物料輸送泵(30)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置,其特征在于:所述的第一冷凝器(8)與乙烯基甲醚回收罐(4)之間設(shè)有第一閥門(24),第一冷凝器(8)與丙烯醛回收罐(5)之間設(shè)有第二閥門(25),第一冷凝器(8)與低沸物回收罐(6)之間設(shè)有第三閥門(26)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置,其特征在于:所述的乙烯基甲醚回收罐(4)的出口和乙烯基甲醚進料管道(16)之間的第一管道上設(shè)有第四閥門(27),丙烯醛回收罐(5)的出口和丙烯醛進料管道(17)之間的第二管道上設(shè)有第五閥門(28),低沸物回收罐(6)的出口和丙烯醛進料管道(17)之間的第二管道上設(shè)有第六閥門(29)。

6.一種如權(quán)利要求1所述的工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)工藝,其特征在于:配料罐(1)內(nèi)的乙烯基甲醚和丙烯醛進入吡喃反應(yīng)器(2)內(nèi)發(fā)生1,4加成反應(yīng)生成3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液,3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液進入粗鎦塔(7)內(nèi),3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液中未反應(yīng)的乙烯基甲醚和丙烯醛通過頂部的氣相出口進行回收,經(jīng)過粗鎦塔(7)進行提純,提純后的低沸物通過粗鎦塔(7)頂部的氣相出口進行回收,液相通過吡喃初蒸釜(3)進入戊二醛水解釜(9)內(nèi)進行水解反應(yīng),生成戊二醛和甲醇的水解反應(yīng)液,所述戊二醛和甲醇的水解反應(yīng)液進入粗蒸脫色釜(10)進行蒸餾,甲醇由粗蒸脫色釜(10)頂部的氣相出口進入第二冷凝器(11)冷卻降溫,降溫后的甲醇進入回收甲醇罐(12)內(nèi);向粗蒸脫色釜(10)內(nèi)的液相中加入活性炭后在80~100℃的環(huán)境下保溫30分鐘,保溫后的液相通過板框過濾器(13)過濾后得到戊二醛水溶液,使戊二醛水溶液進入配料釜(14)內(nèi),通過穩(wěn)定劑加料口(20)向配料釜(14)內(nèi)加入純水,使純水稀釋后得到50%的戊二醛水溶液,使50%的戊二醛水溶液進入戊二醛成品罐(15)即可;所述未反應(yīng)的乙烯基甲醚和丙烯醛通過粗鎦塔(7)頂部的氣相出口后進入第一冷凝器(8)中降溫,首先乙烯基甲醚通過第一閥門(24)進入乙烯基甲醚回收罐(4)內(nèi);然后丙烯醛通過第二閥門(25)進入丙烯醛回收罐(5)中;提純后的低沸物通過粗鎦塔(7)頂部的氣相出口后進入第一冷凝器(8)中降溫后通過第三閥門(26)進入低沸物回收罐(6)中,所述的低沸物回收罐(6)的低沸物為大量的吡喃和少量的低沸點副產(chǎn)物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)級戊二醛水溶液生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)工藝,其特征在于:該生產(chǎn)工藝包括如下步驟:

步驟一:乙烯基甲醚進料管道(16)或乙烯基甲醚回收罐(4)內(nèi)的乙烯基甲醚通過配料罐(1)頂部的乙烯基甲醚進口進入配料罐(1)中;

步驟二:丙烯醛進料管道(17)或丙烯醛回收罐(5)和低沸物回收罐(6)內(nèi)的丙烯醛通過配料罐(1)頂部的丙烯醛進口進入配料罐(1)內(nèi);

步驟三:步驟一中所述的進入配料罐(1)中的乙烯基甲醚和步驟二中所述的進入配料罐(1)內(nèi)的丙烯醛在配料罐(1)內(nèi)均勻混合,所述乙烯基甲醚和丙烯醛的質(zhì)量比為:1.13:1;

步驟四:配料罐(1)內(nèi)乙烯基甲醚和丙烯醛通過增壓泵(21)加壓后進入吡喃反應(yīng)器(2)內(nèi)發(fā)生1,4加成反應(yīng)生成3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液;所述吡喃反應(yīng)器(2)內(nèi)的壓力為1.8MPa,反應(yīng)溫度為120~180℃;

步驟五:使步驟四中所述的3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液進入粗鎦塔(7)內(nèi),3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液中未反應(yīng)的乙烯基甲醚和丙烯醛通過頂部的氣相出口進行回收,未反應(yīng)的乙烯基甲醚和丙烯醛通過粗鎦塔(7)頂部的氣相出口后進入第一冷凝器(8)中降溫,首先乙烯基甲醚通過第一閥門(24)進入乙烯基甲醚回收罐(4)內(nèi);然后丙烯醛通過第二閥門(25)進入丙烯醛回收罐(5)中;乙烯基甲醚回收罐(4)內(nèi)的乙烯基甲醚和丙烯醛回收罐(5)中的丙烯醛再次進入步驟三中所述配料罐(1)內(nèi)進行下一批次的反應(yīng);

步驟六:使步驟五中所述的3,4-二氫-2-甲氧基-2H-吡喃合成液進入粗鎦塔(7)內(nèi)進行提純,提純后的低沸物通過粗鎦塔(7)頂部的氣相出口后進入第一冷凝器(8)中降溫后通過第三閥門(26)進入低沸物回收罐(6)中,再次進入步驟三中所述配料罐(1)內(nèi)進行下一批次的反應(yīng);提純后的液相通過吡喃初蒸釜(3)進入戊二醛水解釜(9)內(nèi);

步驟七:通過戊二醛水解釜(9)的頂部設(shè)有加水口(18)向戊二醛水解釜(9)內(nèi)加水,使水的質(zhì)量與步驟六中所述進入戊二醛水解釜(9)內(nèi)液相的質(zhì)量比為1.5:1,加水完畢后進行進行水解反應(yīng),生成戊二醛和甲醇的水解反應(yīng)液;所述水解反應(yīng)液的溫度為:80~100℃,反應(yīng)時間為:2~6小時;

步驟八:使步驟七中所述的戊二醛和甲醇的水解反應(yīng)液通過第一物料輸送泵(22)加壓后進入粗蒸脫色釜(10)內(nèi)進行蒸餾,甲醇由粗蒸脫色釜(10)頂部的氣相出口進入第二冷凝器(11)冷卻降溫,降溫后的甲醇進入回收甲醇罐(12)內(nèi);所述粗蒸脫色釜(10)頂部的溫度為:35℃,粗蒸脫色釜(10)頂部的壓力為:-0.07MPa;

步驟九:步驟八中所述的粗蒸脫色釜(10)內(nèi)進行蒸餾,蒸餾后通過粗蒸脫色釜(10)頂部的活性炭加料口(19)加入活性炭,使蒸餾后的液相戊二醛水溶液進行吸附脫色,所述加入活性炭后戊二醛水溶液在粗蒸脫色釜(10)內(nèi)80~100℃的環(huán)境下保溫30分鐘;

步驟十:使步驟九中加入吸附脫色后的戊二醛水溶液降溫后通過第二物料輸送泵(23)加壓后進入配料釜(14)內(nèi),通過穩(wěn)定劑加料口(20)向配料釜(14)內(nèi)加入純水,使純水稀釋后得到50%的戊二醛水溶液;所述進入第二物料輸送泵(23)內(nèi)的戊二醛水溶液的溫度是35℃以下;

步驟十一:使步驟十中所述的50%的戊二醛水溶液通過第三物料輸送泵(30)進入戊二醛成品罐(15)中,即可。

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