與1,2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型介紹了一種用于CO2與1,2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置，包含有混料泵，加壓反應精餾塔，氣液分離器，壓縮機，塔釜出料泵，碳酸丙烯酯儲罐；混料經混料泵進入加壓反應精餾塔，CO2經CO2進料泵進入加壓反應精餾塔，塔頂餾出物經冷凝器換熱后進入氣液分離器，分離出的液體回流到加壓反應精餾塔，分離出的CO2經壓縮機返回到加壓反應精餾塔，塔釜物料經塔釜出料泵進入碳酸丙烯酯儲罐。用CO2與1,2-丙二醇生產碳酸丙烯酯，再用碳酸丙烯酯與甲醇生產碳酸二甲酯，這樣就相當于CO2與甲醇生產碳酸二甲酯，這樣解決了1,2-丙二醇市場小而影響碳酸二甲酯發(fā)展的難題；采用加壓反應精餾的裝置，提高了碳酸丙烯酯的收率；連續(xù)進出料，連續(xù)反應，容易工業(yè)放大，實現大規(guī)模生產。
【專利說明】用于002與1, 2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置

【技術領域】
[0001]本專利介紹一種用于0)2與1,2-丙二醇(簡稱PG)生產碳酸丙烯酯(簡稱PC)的加壓反應精餾裝置，涉及以0)2和1，2-丙二醇為原料，在催化劑的作用下，采取加壓反應精餾的方法生產碳酸丙烯酯的裝置。

【背景技術】
[0002]碳酸二甲酯由于其優(yōu)良的化學性質，1992年在歐洲登記為“非毒性化學品”，被世界公認為“綠色化學品”。碳酸二甲酯是一種十分有用的有機合成中間體和性能優(yōu)良的汽油添加劑，近年來對其生產工藝條件的研宄報道很多，酯交換法具有工藝流程短、反應總收率高、設備造價低、生產安全性好等優(yōu)勢。碳酸二甲酯的前景非常廣闊，可酯交換法聯產出的1，2-丙二醇的市場很小，影響碳酸二甲酯的發(fā)展。經過工業(yè)耦合，用0)2與1，2-丙二醇生產碳酸丙烯酯，再用碳酸丙烯酯與甲醇生產碳酸二甲酯，這樣就相當于CO2與甲醇生產碳酸二甲酯，這樣解決了 1，2-丙二醇市場小而影響碳酸二甲酯發(fā)展的難題；采用加壓反應精餾的裝置，提高了碳酸丙烯酯的收率；連續(xù)進出料，連續(xù)反應，容易工業(yè)放大，實現大規(guī)模生產。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種用于0)2與1，2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精飽裝置。
[0004]本實用新型采取的技術方案是:用于0)2與1，2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置，包含有混料泵(I)、加壓反應精餾塔(2)、氣液分離器(3)、塔釜出料泵(4)、碳酸丙烯酯儲罐(5)、壓縮機(6)和CO2進料泵(7)裝置，其特征是:混料泵(I)出料管與加壓反應精餾塔(2)的中上部連接；安裝在加壓反應精餾塔(2)頂部的氣液分離器(3)，其氣相管路與壓縮機(6)連接，液相管路與加壓反應精餾塔(2)上部連接；壓縮機(6)與加壓反應精餾塔(2)中下部連接；塔釜出料泵(4)進料管與加壓反應精餾塔(2)塔釜連接，出料管與碳酸丙烯酯儲罐(5)連接；C02進料泵(7)與加壓反應精餾塔(2)中下部連接。
[0005]配置好的混料經混料泵(I)進入加壓反應精餾塔(2)，0)2經CO2進料泵(7)進入加壓反應精餾塔(2)，塔頂餾出物經冷凝器換熱后進入氣液分離器(3)，分離出的液體回流到加壓反應精餾塔(2)，分離出的0)2經壓縮機(6)返回到加壓反應精餾塔(2)，塔釜物料經塔釜出料泵(4 )進入碳酸丙烯酯儲罐(5 )。
[0006]本實用新型的實驗步驟:
[0007]反應精餾塔加一定量的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO2沖壓，同時開加熱，當壓力溫度達到預定值時開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，由于采用氣體分壓的原料分離水，所以塔頂塔釜溫度比較低，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，進料結束后，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的co2，稱量其重量，分析其組成，計算碳酸丙烯酯的收率。
[0008]本實用新型有如下優(yōu)點:
[0009](I)解決了 1，2-丙二醇市場小而影響碳酸二甲酯發(fā)展的難題；
[0010](2)采用加壓反應精餾的裝置，提高了碳酸丙烯酯的收率；
[0011](3)連續(xù)進出料，連續(xù)反應，容易工業(yè)放大，實現大規(guī)模生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是用于0)2與1，2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置
[0013]圖中附圖標記I 混料進料栗，2 加壓反應精館?塔，3 氣液分尚器，4塔藎出料泵，5--碳酸丙稀醋儲罐，6--壓縮機，7--(1)2進料泵。

【具體實施方式】
[0014]實例一:
[0015]反應精餾塔加200g的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO 2沖壓，同時開加熱，當壓力達到6MPa，溫度達到150°C時，開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，記錄數據，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，實驗2小時停進料，停加熱，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的CO2，稱量其重量，分析其組成。
[0016]實驗結果處理:共加入1，2-丙二醇304.lg，催化劑6.lg，碳酸丙烯酯儲罐內液總重量612.0g，取樣分析:PC, 88.41% ；PG, 5.84% ;PG 前雜質，0.46%, ;PG 后雜質，5.29%，由于催化劑在色譜分析中不出峰，PC收率=(612.0-200-6.1) X88.41%^-408=87.95%。
[0017]實驗結果分析:儲罐內液體PG含量高，反應不好，PG后雜質含量高，PG發(fā)生輕微聚合，實驗二應提高壓力降低溫度。
[0018]實例二:
[0019]反應精餾塔加200g的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO 2沖壓，同時開加熱，當壓力達到7MPa，溫度達到140°C時，開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，記錄數據，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，實驗2小時停進料，停加熱，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的CO2，稱量其重量，分析其組成，計算碳酸丙烯酯的收率。
[0020]實驗結果處理:共加入1，2-丙二醇304.0g，催化劑6.lg，碳酸丙烯酯儲罐內液總重量613.4g，取樣分析:PC, 90.81% ；PG, 4.82% ;PG 前雜質，0.43%, ;PG 后雜質，3.94%，由于催化劑在色譜分析中不出峰，PC收率=(613.4-200-6.1) X90.81%^-408=90.65%。
[0021]實例三:
[0022]反應精餾塔加200g的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO 2沖壓，同時開加熱，當壓力達到8MPa，溫度達到130°C時，開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，記錄數據，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，實驗2小時停進料，停加熱，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的CO2，稱量其重量，分析其組成，計算碳酸丙烯酯的收率。
[0023]實驗結果處理:共加入1，2-丙二醇304.0g，催化劑6.lg，碳酸丙烯酯儲罐內液總重量612.7g，取樣分析:PC, 95.24% ；PG, 3.22% ;PG 前雜質，0.48%, ;PG 后雜質，1.06%，由于催化劑在色譜分析中不出峰，PC收率=(612.7-200-6.1) X95.24%^-408=94.91%。
[0024]實例四:
[0025]反應精餾塔加200g的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO 2沖壓，同時開加熱，當壓力達到8MPa，溫度達到120°C時，開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，記錄數據，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，實驗2小時停進料，停加熱，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的CO2，稱量其重量，分析其組成，計算碳酸丙烯酯的收率。
[0026]實驗結果處理:共加入1，2-丙二醇304.0g，催化劑6.lg，碳酸丙烯酯儲罐內液總重量612.9g，取樣分析:PC, 97.99% ；PG, 1.26% ;PG 前雜質，0.43%, ;PG 后雜質，0.32%，由于催化劑在色譜分析中不出峰，PC收率=(612.9-200-6.1) X97.99%^-408=97.70%。
[0027]實例五:
[0028]反應精餾塔加200g的碳酸丙烯酯母液，用0)2加料泵加CO 2沖壓，同時開加熱，當壓力達到8MPa，溫度達到110°C時，開混料泵進混料，混料為含2%催化劑的1，2-丙二醇，觀察塔頂塔釜溫度，記錄數據，間隔20分鐘取樣分析塔釜碳酸丙烯酯的含量，控制塔釜液位及時出料，實驗2小時停進料，停加熱，將塔內物料打入碳酸丙烯酯儲罐，加熱除去碳酸丙烯酯儲罐液體中吸收的CO2，稱量其重量，分析其組成，計算碳酸丙烯酯的收率。
[0029]實驗結果處理:共加入1，2-丙二醇304.0g，催化劑6.lg，碳酸丙烯酯儲罐內液總重量612.7g，取樣分析:PC, 95.04% ；PG, 4.44% ;PG 前雜質，0.38%, ;PG 后雜質，0.14%，由于催化劑在色譜分析中不出峰，PC收率=(612.7-200-6.1) X95.04%^-408=94.71%。
【權利要求】
1.用于0)2與1，2-丙二醇生產碳酸丙烯酯的加壓反應精餾裝置，包含有混料泵(1)、加壓反應精餾塔(2)、氣液分離器(3)、塔釜出料泵(4)、碳酸丙烯酯儲罐(5)、壓縮機(6)和CO2進料泵(7)裝置，其特征是:混料泵(I)出料管與加壓反應精餾塔(2)的中上部連接；安裝在加壓反應精餾塔(2)頂部的氣液分離器(3)，其氣相管路與壓縮機(6)連接，液相管路與加壓反應精餾塔(2)上部連接；壓縮機(6)與加壓反應精餾塔(2)中下部連接；塔釜出料泵(4)進料管與加壓反應精餾塔(2)塔釜連接，出料管與碳酸丙烯酯儲罐(5)連接；C02進料泵(7)與加壓反應精餾塔(2)中下部連接。
【文檔編號】B01D3/14GK204170451SQ201420584279
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權日:2014年10月11日
【發(fā)明者】屈強好, 趙建波, 杜鵬舉 申請人:屈強好