本發(fā)明涉及一種化工生產(chǎn)裝置，具體涉及一種多元醇(甲基)丙烯酸酯等uv單體生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置。
背景技術(shù)：
在uv單體行業(yè)中，丙烯酸(甲基丙烯酸)與多元醇的合成在經(jīng)過酯化、中和水洗工段后，需進一步去除溶劑而得到uv單體成品。溶劑通常采用環(huán)己烷、正庚烷、甲苯等單一或混合溶劑，一方面做為帶水劑及時去除酯化反應(yīng)所產(chǎn)生的水，溶劑同時也起到溶解、調(diào)整反應(yīng)溫度、降低反應(yīng)粘度、降低密度便于水洗分層的目的。在uv單體生產(chǎn)后期進入蒸發(fā)濃縮工段，需要去除溶劑，保證uv單體成品的純度，一般uv單體成品中的溶劑含量不超過1000ppm。由于uv單體具有活性很強的雙鍵，屬熱敏性物料，在長時間高溫加熱的情況下易聚合，但時間過短溫度過低的情況下溶劑又不能去除干凈，不能達到所需純度的產(chǎn)品。一般蒸發(fā)濃縮溫度范圍在50～100℃之間。
目前國內(nèi)通常的蒸發(fā)工藝，是采用脫溶釜間歇生產(chǎn)脫除溶劑的方法：
脫溶釜內(nèi)多次加入uv單體和溶劑的混合物，采用蒸汽夾套或內(nèi)外盤管的方法進行加熱，在常壓或負壓的條件下，使溶劑不斷沸騰蒸發(fā)，從而達到去除溶劑的目的，但此種方法有許多缺陷：
加熱時間過長，一般從開始升溫到保溫結(jié)束，加熱時間至少需要7個小時；
產(chǎn)品質(zhì)量波動大，由于加熱時間長，uv單體色澤普遍加深10～15號色(鉑鈷比色法)。
聚合風險大，不利于生產(chǎn)安全。uv單體屬熱敏性物料，由于加熱時間長，uv單體在脫溶釜中聚合的風險很大。
產(chǎn)量小，由于uv單體的蒸發(fā)濃縮受到加熱時間的限制，因此一般脫溶釜的體積不能過大，目前一般體積在5～15m3之間，每次所得到的uv單體成品在2～7噸左右，遠遠不能滿足uv單體大生產(chǎn)的需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，以提供一種連續(xù)蒸發(fā)、運行可靠、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品品質(zhì)好的多元醇(甲基)丙烯酸酯uv單體生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置。
技術(shù)方案：為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置，它包括一級蒸發(fā)器，與一級蒸發(fā)器相連的二級蒸發(fā)器和蒸發(fā)冷卻器；與二級蒸發(fā)器相連的吹掃塔；與吹掃塔相連的成品冷卻器；二級蒸發(fā)器和吹掃塔均與蒸發(fā)冷卻器相連；蒸發(fā)冷卻器連接有溶劑接收罐；成品冷卻器連接有壓濾機；
一級蒸發(fā)器連接有帶閥門的物料進液管、帶閥門的蒸汽進氣管、帶閥門的蒸汽疏水管、排液管、氣相管；
二級蒸發(fā)器連接有帶閥門的蒸汽進氣管、帶閥門的蒸汽疏水管、進液管、排液管、氣相管；
吹掃塔連接有空氣進氣管、進液管、排液管、氣相管；
成品冷卻器連接有冷卻水進水管和冷卻水回水管、進液管、排液管；
蒸發(fā)冷卻器連接有冷卻水進水管和冷卻水排水管、氣相管、溶劑排液管。
作為優(yōu)選方案，以上所述的一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置。一級蒸發(fā)器是指能在短時間內(nèi)蒸發(fā)掉50～85％以上溶劑的蒸發(fā)器，一般是指升降膜型列管式蒸發(fā)器，如降膜型列管式蒸發(fā)器或升膜型列管式蒸發(fā)器。升降膜型列管式蒸發(fā)器體積小，換熱面積大，換熱效率高，制作成本低，操作彈性大。物料在一級蒸發(fā)工序中停留的時間不超過1分。
作為優(yōu)選方案，以上所述的一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置。二級蒸發(fā)器是指能在短時間內(nèi)蒸發(fā)掉80～95％以上溶劑的蒸發(fā)器，一般是指刮板式薄膜蒸發(fā)器，如鉸鏈刮板式薄膜蒸發(fā)器或活動刮板式薄膜蒸發(fā)器。刮板式薄膜蒸發(fā)器雖然面積比升降膜型列管式蒸發(fā)器小，但由于通過刮板的旋轉(zhuǎn)，使液體形成膜均勻分布在蒸發(fā)器內(nèi)筒，液膜薄、換熱效率更高、受熱更均勻，有利于物料在較高溫度下保障色澤和減少聚合。物料在二級蒸發(fā)工序中停留的時間不超過2分鐘。
作為優(yōu)選方案，以上所述的一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置，吹掃塔是指通過空氣吹掃能在短時間內(nèi)分離掉99～99.99％以上溶劑的塔設(shè)備，一般是填料塔和板式塔，如規(guī)整填料塔或散堆填料塔、規(guī)整和散堆混合填料塔、篩板塔。吹掃塔能大大提高物料蒸發(fā)時的表面積，在不提高蒸發(fā)溫度的情況下，快速有效的去除經(jīng)一級蒸發(fā)、二級蒸發(fā)后uv單體物料中剩余的少量溶劑。同時通過空氣吹掃，能迅速的改變?nèi)軇┑恼羝謮?，從而進一步提高蒸發(fā)濃縮效果。物料在吹掃工序中停留的時間不超過3分鐘。
本發(fā)明所說的成品冷卻器可以優(yōu)選管板式換熱器、螺旋板式換熱器、板式換式器等。此類換熱器的冷卻介質(zhì)和被冷卻介質(zhì)不直接接觸，而是通過金屬內(nèi)外表面進行熱交換。己去除溶劑后的uv單體的溫度較高，為保障產(chǎn)品品質(zhì)和防止聚合，需迅速冷卻。因此物料經(jīng)過成品冷卻器，迅速降溫，達到所需要的溫度后輸送至壓濾機進行壓濾。
本發(fā)明中溶劑接收罐可連接有真空泵。
本發(fā)明可廣泛用于含uv單體和溶劑的混合物的蒸發(fā)濃縮。
有益效果：本發(fā)明提供的多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：
1、本發(fā)明提供的多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，加熱時間短。加熱時間不超過6分鐘，遠遠低于常規(guī)脫溶方法的7小時的加熱時間。
2、產(chǎn)品質(zhì)量波動小。由于本發(fā)明加熱時間只有常規(guī)脫溶方法的1/70，因此色澤淺，比常規(guī)脫溶方法淺10～15號色(鉑鈷比色法)。
3、聚合風險小，有利于生產(chǎn)安全。由于本發(fā)明加熱時間短，傳熱速度快，且受熱均勻，因此聚合風險明顯比通常采用脫溶釜中脫溶劑的方法小。
4、產(chǎn)量大，效率高，可連續(xù)生產(chǎn)，單批次uv單體成品可達到30～45噸，如果是同一型號產(chǎn)品，產(chǎn)量更大。遠高于常規(guī)方法的2～7噸，取得了非常好的技術(shù)效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
實施例1
如圖1，一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)濃縮裝置，它包括一級蒸發(fā)器1，與一級蒸發(fā)器1相連的二級蒸發(fā)器2和蒸發(fā)冷卻器5，與二級蒸發(fā)器2相連的吹掃塔3，與吹掃塔3相連的成品冷卻器4，二級蒸發(fā)器2和吹掃塔3均與蒸發(fā)冷卻器5相連，蒸發(fā)冷卻器5連接有溶劑接收罐6，成品冷卻器4連接有壓濾機7；
一級蒸發(fā)器1連接有帶閥門的物料進液管、帶閥門的蒸汽進氣管、帶閥門的蒸汽疏水管、排液管和氣相管。
二級蒸發(fā)器2連接有帶閥門的蒸汽進氣管、帶閥門的蒸汽疏水管、進液管、排液管和氣相管；
吹掃塔3連接有空氣進氣管、進液管、排液管和氣相管；
成品冷卻器4連接有冷卻水進水管、冷卻水回水管、進液管和排液管；
蒸發(fā)冷卻器5連接有冷卻水進水管、冷卻水回水管、氣相管和溶劑排液管。
以上所述的一種多元醇(甲基)丙烯酸酯生產(chǎn)用的蒸發(fā)裝置，一級蒸發(fā)器1為升降膜型列管式蒸發(fā)器。二級蒸發(fā)器2為刮板式薄膜蒸發(fā)器。吹掃塔3為填料塔或板式塔。成品冷卻器4為管板式換熱器、螺旋板式換熱器或板式換式器。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。