本實用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種丙烯酰胺衍生物生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
N-（丁氧基-甲基）丙烯酰胺（NBMA）是一種重要的功能高分子單體，屬于丙烯酰胺類衍生物，分子結(jié)構(gòu)含有碳碳雙鍵和酰胺鍵，所以聚合性能優(yōu)良，同時，由于分子結(jié)構(gòu)還含有醚鍵，使得其具有一些其它的特殊性能，在許多領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用價值。例如其相應(yīng)的聚合物廣泛應(yīng)用于粘合劑、固化劑、涂料、紙加工、纖維加工、乳液聚合、高分子乳化劑等方面。目前國內(nèi)對該類產(chǎn)品的研究還比較粗狂，生產(chǎn)的基本上是NBMA粗品，沒有工業(yè)化的精細NBMA產(chǎn)品，依靠日本、德國進口。所以開展NBMA生產(chǎn)新工藝研究具有很好的經(jīng)濟前景。
在單體NBMA的合成上，通常采用兩步反應(yīng)，第一步利用丙烯酰胺與甲醛的反應(yīng)制備羥甲基丙烯酰胺，然后通過羥甲基丙烯酰胺與丁醇反應(yīng)，脫去一分子水，形成醚鍵，得到目標產(chǎn)物。采用一鍋法，能有效提高反應(yīng)轉(zhuǎn)換率，即第一步反應(yīng)結(jié)束后，不經(jīng)提純，直接在原反應(yīng)釜內(nèi)進行第二步反應(yīng)。最后通過精餾得到高純度的產(chǎn)品NBMA。由于NBMA為高度熱敏性的高分子單體，非常容易聚合，特別是高溫下極易發(fā)生熱聚合或分解，因此在NBMA精品的制備過程中，需要優(yōu)化反應(yīng)條件，獲得最好的轉(zhuǎn)化率。
另外，反應(yīng)添加的催化劑是固體催化劑，反應(yīng)完成后需要通過離心過濾的方式將固體催化劑濾除，催化劑回收使用。在催化劑過濾、清理、回收使用的整個操作過程中由于操作人員頻繁的接觸物料，致使操作存在一定的安全風(fēng)險和環(huán)保風(fēng)險。加之催化劑在清理過程中吸潮造成催化活性影響很大。整體的生產(chǎn)成本相對比較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種丙烯酰胺衍生物生產(chǎn)設(shè)備，包括反應(yīng)罐和兩臺以上串聯(lián)的流化床反應(yīng)器，每臺流化床反應(yīng)器分別與恒溫控制器連接。先將反應(yīng)物料投放到反應(yīng)罐中，將固體催化劑分別添加在流化床反應(yīng)器，用泵將物料經(jīng)流化床反應(yīng)裝置循環(huán)，有效遏制了副反應(yīng)的發(fā)生，同時，采用連續(xù)強制循環(huán)恒溫間歇式反應(yīng)，從而保證了物料的反應(yīng)轉(zhuǎn)換率。將流化床進行串聯(lián)，使催化劑的活性完全得到利用，同時避免了頻繁離心濾除和更換催化劑的操作存在的安全風(fēng)險和造成的環(huán)境影響。
本實用新型的一種丙烯酰胺衍生物生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)方案為，包括反應(yīng)罐和兩臺以上串聯(lián)的流化床反應(yīng)器，反應(yīng)罐反應(yīng)物料出口通過循環(huán)泵連接第一臺流化床反應(yīng)器的反應(yīng)物料入口，最后一臺流化床反應(yīng)器的反應(yīng)物料出口連接反應(yīng)罐物料回收口，每臺流化床反應(yīng)器分別與恒溫控制器連接。
優(yōu)選的，所述的流化床反應(yīng)器為三臺器。
第一臺流化床反應(yīng)器的反應(yīng)物料入口端以及最后一臺流化床反應(yīng)器反應(yīng)物料出口端都設(shè)置有電磁閥，串聯(lián)的流化床反應(yīng)器之間設(shè)置有電磁閥，其中一臺流化床反應(yīng)器出現(xiàn)故障時，可及時關(guān)閉故障后的電磁閥。
反應(yīng)罐的反應(yīng)物料出口處設(shè)置有電磁閥。
所述的恒溫控制器分別與每臺流化床反應(yīng)器熱媒進出口的溫度傳感器連接，恒溫控制器分別與每臺流化床反應(yīng)器各床層內(nèi)部的溫度傳感器連接。
所述的恒溫控制器分別與每臺流化床反應(yīng)器熱媒進出口的電磁閥連接。
所述的反應(yīng)罐反應(yīng)物料出口位于反應(yīng)罐下方，所述的反應(yīng)罐物料回收口位于反應(yīng)罐上方。
本實用新型的有益效果為：本裝置用流化床反應(yīng)器替代反應(yīng)釜，先將反應(yīng)物料投放到反應(yīng)罐中，將固體催化劑分別添加在流化床反應(yīng)裝置，用泵將物料經(jīng)流化床裝置循環(huán)，流化床反應(yīng)裝置能夠精確的將物料的反應(yīng)溫度控制在±0.5℃，有效遏制了副反應(yīng)的發(fā)生，同時，采用連續(xù)強制循環(huán)恒溫間歇式反應(yīng)，從而保證了物料的反應(yīng)轉(zhuǎn)換率，縮短了反應(yīng)時間，降低了物耗和能耗。為了使催化劑的活性徹底得到有效利用，將流化床組進行串聯(lián)，使催化劑的活性完全得到利用，同時避免了頻繁離心濾除和更換催化劑的操作存在的安全風(fēng)險和造成的環(huán)境影響，增強了操作的安全性。
附圖說明：
圖1所示為本實用新型的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1.反應(yīng)罐，2.循環(huán)泵，3. 流化床反應(yīng)器，4.電磁閥，5.恒溫控制器。
具體實施方式：
為了更好地理解本實用新型，下面用具體實例來詳細說明本實用新型的技術(shù)方案，但是本實用新型并不局限于此。
實施例1
本實用新型的一種丙烯酰胺衍生物生產(chǎn)設(shè)備，包括反應(yīng)罐1和三臺串聯(lián)的流化床反應(yīng)器3，反應(yīng)罐1反應(yīng)物料出口通過循環(huán)泵2連接第一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料入口，最后一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料出口連接反應(yīng)罐1物料回收口，每臺流化床反應(yīng)器3分別與恒溫控制器5連接。
第一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料入口端以及最后一臺流化床反應(yīng)器反應(yīng)物料出口端都設(shè)置有電磁閥4，串聯(lián)的流化床反應(yīng)器3之間設(shè)置有電磁閥4，其中一臺流化床反應(yīng)器3出現(xiàn)故障時，可及時關(guān)閉故障后的電磁閥4。
反應(yīng)罐1的反應(yīng)物料出口處設(shè)置有電磁閥4。
所述的恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3熱媒進出口的溫度傳感器連接，恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3各床層內(nèi)部的溫度傳感器連接。
所述的恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3熱媒進出口的電磁閥4連接。
所述的反應(yīng)罐1反應(yīng)物料出口位于反應(yīng)罐1下方，所述的反應(yīng)罐1物料回收口位于反應(yīng)罐1上方。
本裝置用流化床反應(yīng)器替代反應(yīng)釜，先將反應(yīng)物料投放到反應(yīng)罐1中，將固體催化劑分別添加在流化床反應(yīng)裝置，用泵將物料經(jīng)流化床反應(yīng)裝置循環(huán)，流化床反應(yīng)裝置能夠精確的將物料的反應(yīng)溫度控制在±0.5℃，有效遏制了副反應(yīng)的發(fā)生，同時，采用連續(xù)強制循環(huán)恒溫間歇式反應(yīng)，從而保證了物料的反應(yīng)轉(zhuǎn)換率，縮短了反應(yīng)時間，降低了物耗和能耗。為了使催化劑的活性徹底得到有效利用，將流化床組進行串聯(lián)，使催化劑的活性完全得到利用，同時避免了頻繁離心濾除和更換催化劑的操作存在的安全風(fēng)險和造成的環(huán)境影響，增強了操作的安全性。
實施例2
本實用新型的一種丙烯酰胺衍生物生產(chǎn)設(shè)備，包括反應(yīng)罐1和兩臺串聯(lián)的流化床反應(yīng)器3，反應(yīng)罐1反應(yīng)物料出口通過循環(huán)泵2連接第一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料入口，最后一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料出口連接反應(yīng)罐1物料回收口，每臺流化床反應(yīng)器3分別與恒溫控制器5連接。
第一臺流化床反應(yīng)器3的反應(yīng)物料入口端以及最后一臺流化床反應(yīng)器反應(yīng)物料出口端都設(shè)置有電磁閥4，串聯(lián)的流化床反應(yīng)器3之間設(shè)置有電磁閥4，其中一臺流化床反應(yīng)器3出現(xiàn)故障時，可及時關(guān)閉故障后的電磁閥4。
反應(yīng)罐1的反應(yīng)物料出口處設(shè)置有電磁閥4。
所述的恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3熱媒進出口的溫度傳感器連接，恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3各床層內(nèi)部的溫度傳感器連接。
所述的恒溫控制器5分別與每臺流化床反應(yīng)器3熱媒進出口的電磁閥4連接。
所述的反應(yīng)罐1反應(yīng)物料出口位于反應(yīng)罐1下方，所述的反應(yīng)罐1物料回收口位于反應(yīng)罐1上方。
本裝置用流化床反應(yīng)器替代反應(yīng)釜，先將反應(yīng)物料投放到反應(yīng)罐1中，將固體催化劑分別添加在流化床反應(yīng)裝置，用泵將物料經(jīng)流化床反應(yīng)裝置循環(huán)，流化床反應(yīng)裝置能夠精確的將物料的反應(yīng)溫度控制在±0.5℃，有效遏制了副反應(yīng)的發(fā)生，同時，采用連續(xù)強制循環(huán)恒溫間歇式反應(yīng)，從而保證了物料的反應(yīng)轉(zhuǎn)換率，縮短了反應(yīng)時間，降低了物耗和能耗。為了使催化劑的活性徹底得到有效利用，將流化床組進行串聯(lián)，使催化劑的活性完全得到利用，同時避免了頻繁離心濾除和更換催化劑的操作存在的安全風(fēng)險和造成的環(huán)境影響，增強了操作的安全性。