一種β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)是一種β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]月桂稀亦稱香葉稀、7_甲基_3_亞甲基-1，6_辛二稀等，分子式為:C1Hi6，分子量為:136.23，分子內(nèi)有兩個(gè)共軛雙鍵和一個(gè)單一雙鍵，是香料產(chǎn)業(yè)中重要的化學(xué)品原料和中間體，如合成薄荷，檸檬醛，香茅醇，香葉醇，橙花醇和芳樟醇等。月桂烯常溫下呈無(wú)色或淡黃色油狀液體，可以溶于乙醇、乙醚、氯仿等有機(jī)溶劑當(dāng)中，并能與大多數(shù)香料中間體混溶。月桂烯具有強(qiáng)烈的果香、花香、青香、木香和白檸檬香，由于其獨(dú)特的香氣品質(zhì)，，廣泛應(yīng)用于藥物、煙草、食品配料、香水、化妝品、香皂、洗滌劑等領(lǐng)域。月桂烯的獲得有天然提取和人工合成兩種渠道:天然月桂烯可以從月桂葉、馬鞭草、香葉等植物的精油中提取;人工合成則主要采用熱分解法，以β-蒎烯為原料，經(jīng)熱分解獲得。
[0003]月桂烯在天然植物的精油中含量很少，遠(yuǎn)不能滿足香料工業(yè)的要求。國(guó)內(nèi)外工業(yè)上主要來(lái)自于蒎烯的裂解，蒎烯存在于松節(jié)油中，而我國(guó)松節(jié)油資源非常豐富。月桂烯的研究開(kāi)發(fā)對(duì)松節(jié)油中蒎烯資源開(kāi)發(fā)利用及附加值的提高具有重要的意義。近年來(lái)，研究者對(duì)月桂烯生產(chǎn)方法的研究較多，然而對(duì)其生產(chǎn)裝置的研究較少。在蒎烯裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置中，仍然存在能耗高、生產(chǎn)成本高、受熱不均勻、產(chǎn)量低、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。近年來(lái)，隨著香料行業(yè)和化妝品行業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)月桂烯的需求量在逐年增長(zhǎng)。因此，研究一種低耗能、低成本的月桂烯生產(chǎn)裝置顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)當(dāng)前β_蒎烯裂解生產(chǎn)月桂烯裝置存在的問(wèn)題，提供一種能耗低、反應(yīng)效率高、成本低、月桂烯產(chǎn)量高的生產(chǎn)裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，包括進(jìn)料栗、汽化器、裂解器、熱交換器、冷卻裝置和產(chǎn)品收集器，它們依次連接;所述進(jìn)料栗的進(jìn)料口連接原料槽，進(jìn)料栗的出料口通過(guò)導(dǎo)管與汽化器的上端連接，所述導(dǎo)管上設(shè)有電熱器，所述汽化器下方連接不揮發(fā)物收集器，汽化器上方還設(shè)有氣體混合室，汽化器的導(dǎo)熱物料進(jìn)口和導(dǎo)熱物料出口分別與裂解器的導(dǎo)出管閥門(mén)前后的導(dǎo)出管連接，所述氣體混合室與熱交換器的導(dǎo)熱物料進(jìn)口連接，熱交換器的導(dǎo)熱物料出口設(shè)置與裂解器的進(jìn)料口連接，熱交換器的進(jìn)料口通過(guò)閥門(mén)與裂解器的出料口連接;所述冷卻裝置包括盤(pán)管冷凝器和列管冷凝器，并依次與熱交換器連接;盤(pán)管冷凝器的下端連接產(chǎn)品收集器，所述產(chǎn)品收集器的上端設(shè)置抽氣閥門(mén)和排氣閥門(mén)，所述抽氣閥門(mén)與真空栗連接，所述裂解器和電熱器分別與電源連接。
[0006]以上β_蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述進(jìn)料栗上方還設(shè)有流量計(jì)。
[0007]以上β_蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述汽化器的上端的進(jìn)料栗出料口設(shè)置均勻分布小孔的噴頭。
[0008]以上β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述產(chǎn)品收集器設(shè)置1個(gè)以上。
[0009]以上β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述真空栗為水環(huán)真空栗。
[0010]以上β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述裂解器為蛇形裂解管。
[0011]以上β_蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，所述裂解管的內(nèi)部設(shè)有催化劑層，裂解管的外部設(shè)置裂解器的電熱裝置。
[0012]β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置的工作原理:
工作時(shí)，先開(kāi)啟電熱器和裂解器的電熱裝置的電源，打開(kāi)進(jìn)料栗上方閥門(mén)，開(kāi)啟進(jìn)料栗，將β-蒎烯從原料槽通過(guò)流量計(jì)控制流量在50?55kg.h—1，經(jīng)電熱器對(duì)原料β-蒎烯進(jìn)行加熱至80?100°C，打開(kāi)真空栗的閥門(mén)，抽真空至-0.09?-0.1010^進(jìn)行真空汽化，汽化后的0_蒎烯氣體從汽化器的上部排出，將氮?dú)饧又翚怏w混合室與β-蒎烯汽化生成混合氣體，其中氮?dú)馀c汽化生成的氣體體積比為1?2:1，混合氣體先通過(guò)熱交換器再通過(guò)裂解器加熱至500?550°C進(jìn)行裂解反應(yīng);氣體裂解后斷開(kāi)電熱器的電源，控制流量在70?80kg.h—I分別打開(kāi)裂解器與汽化器、熱交換器上的閥門(mén)，裂解產(chǎn)物一部分經(jīng)過(guò)汽化器對(duì)蒎烯進(jìn)行真空汽化，β-蒎烯汽化后進(jìn)入氣體混合室，另一部分經(jīng)過(guò)熱交換器初步冷卻，經(jīng)過(guò)初步冷卻的氣體再依次經(jīng)過(guò)列管冷凝器和盤(pán)管冷凝器進(jìn)一步進(jìn)行水冷卻，冷卻得到的液體，進(jìn)入產(chǎn)品收集器，打開(kāi)收集器下端的閥門(mén)，即可收集月桂烯產(chǎn)品。
[0013]以上所述β-蒎烯其純度為95%以上，產(chǎn)物月桂烯的產(chǎn)量達(dá)90%以上。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果為:
(1)本發(fā)明裝置能充分利用裂解后的產(chǎn)物，一部分通過(guò)汽化器即可用于蒎烯真空汽化由可裂解產(chǎn)物快速冷卻，一部分通過(guò)熱交換器即可對(duì)混合氣體進(jìn)行加熱，又可將裂解產(chǎn)物進(jìn)行快速冷卻，可實(shí)現(xiàn)蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯，能有效減少蒎烯汽化和冷卻月桂烯所需能量，能達(dá)到快速冷卻和有效回收熱能的要求，有效克服了現(xiàn)有裝置耗能大、成本高等問(wèn)題。
[0015](2)由于月桂烯是直鏈不飽和烯烴，在高溫條件下極不穩(wěn)定，本裝置裂解生成的月桂烯能在汽化器和熱交換得到快速冷卻，提高了月桂烯的產(chǎn)量，產(chǎn)物中月桂烯含量達(dá)到90%以上。
[0016](3)本裝置的裂解器為管式裂解器，使得氣體受熱更加均勻，裂解管內(nèi)部設(shè)置催化劑層，催化劑層設(shè)有催化劑，可以加快裂解速度和很好地降低裂解溫度，從而節(jié)省了能耗，提尚了生廣效率。
[0017](4)本發(fā)明裝置采用水環(huán)真空栗，不僅能滿足裂解系統(tǒng)的真空度，而且可以通過(guò)變頻有效調(diào)整真空度輸出，在變頻進(jìn)料栗的協(xié)同下，保證了氣體在裂解管內(nèi)流動(dòng)的湍流度，有效控制物料分子在裂解管內(nèi)的停留時(shí)間，從而提高裂解的選擇性。
[0018](5)本發(fā)明裝置具有耗能低、成本低、受熱均勻、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)量高等特點(diǎn)，可將蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯，適合在企業(yè)上大規(guī)模推廣。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記中，1-產(chǎn)品收集器，2-盤(pán)管冷凝器，3-列管冷凝器，4-熱交換器，5-不揮發(fā)物收集器，6-汽化器，7-氣體混合器，8-電熱器，9-流量計(jì)，10-進(jìn)料栗，11-裂解器，12-電源，
13-真空栗。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，但不限于本發(fā)明保護(hù)保護(hù)范圍。
[0022]實(shí)施例1
如附圖1所示，β-蒎烯連續(xù)裂解生產(chǎn)月桂烯的裝置，包括進(jìn)料栗10、汽化器6、裂解器11、熱交換器4、冷卻裝置和產(chǎn)品收集器1，它們依次連接;所述進(jìn)料栗10的進(jìn)料口連接原料槽，進(jìn)料栗10的出料口通過(guò)導(dǎo)管與汽化器6的上端連接，導(dǎo)管上設(shè)有電熱器8，進(jìn)料栗10上方還設(shè)有流量計(jì)9 ；所述汽化器6下方連接不揮發(fā)物收集器5，汽化器6上方還設(shè)有氣體混合室7，汽化器6的導(dǎo)熱物料進(jìn)口和導(dǎo)熱物料出口分別與裂解器11的導(dǎo)出管閥門(mén)前后的導(dǎo)出管連接，汽化器6的上端的進(jìn)料栗10出料口設(shè)置均勻分布小孔的噴頭;所述