專利名稱:采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及脂類產品的生產設備,尤其涉及一種采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的生產設備。
背景技術:
飽和脂肪族二元羧酸酯為常用的一種耐寒增塑劑,在國外,比如美國等國家應用較多,目前國內使用的極為少見。在飽和脂肪族二元羧酸酯類增塑劑產品中,戊二酸酯在國外是最常用的一種,其商品化品種有近10種,具有代表性的產品為戊二酸二辛酯與戊二酸二異癸酯,其綜合性能較己二酸酯等更為優越,價格也相對較低,因此,戊二酸酯在美國為應用最廣泛的耐寒增塑劑。戊二酸二辛酯的綜合性能較好,揮發性低,將其應用于PVC與增塑醋酸纖維素其效果良好;戊二酸二辛酯的熱穩定性好,耐老化效果顯著,可廣泛用于PVC軟制品中,戊二酸二辛酯增塑劑具有足夠的耐久性和耐化學腐蝕性,可用于冰箱的墊片;此外,戊二酸二辛酯也適用于薄膜、壓延制品與甩線等,戊二酸二辛酯性能與己二酸二辛酯和己二酸聚酯相近,但價格相比二者要低得多,它用于PVC墊片、電工帶、注射件制品的制造,與汽油接觸時,聚苯乙烯、ABS等遷移率小。傳統的戊二酸二辛酯一般采用酯化法生產,生產設備主要存在以下缺點(1)反應時間長,產品轉化率低;(2)采用脫醇釜脫醇,脫醇效果差,物料純度低;(3)能耗高,規模小,無法實現規模化生產。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術存在的不足,提供一種產品純度高、脫醇效果好、能耗低的、采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備。為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案是采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,所述設備包括頂部設有原料進口和氣相出口,底部設有物料出口的酯交換反應釜,與所述酯交換反應釜的物料出口依次連通的中和裝置和脫醇裝置,所述脫醇裝置包括相互串聯的脫醇塔和汽提塔,所述脫醇塔和汽提塔分別設有頂部出口、底部出口和上部進口,所述脫醇塔的底部出口連通所述汽提塔的上部進口。所述中和裝置包括與所述酯交換反應釜的物料出口依次連通的中和釜和水洗罐, 所述水洗罐的出口連通所述脫醇塔的上部進口。所述酯交換反應釜的氣相出口依次連通有分離塔、冷凝器和接收罐。所述分離塔內設有絲網填料。作為優選的技術方案,所述脫醇塔和汽提塔的頂部出口分別依次連通有冷凝器和油水分離器,所述各油水分離器的油相出口分別連通所述酯交換反應釜的原料進口。作為對上述技術方案的改進,所述脫醇塔的上部設有填料,下部設有蒸發器,所述汽提塔的上部設有填料,底部設有薄膜蒸發器。所述汽提塔的底部出口依次連通有脫色釜和過濾器。由于采用了上述技術方案,本實用新型的有益效果是1、本實用新型采用酯交換反應釜、中和裝置和脫醇裝置,用戊二酸二甲酯制備戊二酸二辛酯,脫醇裝置包括脫醇塔和汽提塔,脫醇效果好,產品純度高,脫醇時間短,能耗低,產品質量穩定。2、本實用新型在酯交換反應釜的氣相出口依次連通有分離塔、冷凝器和接收罐, 將酯交換反應中生成的甲醇回收利用,可作為副產品,提高了生產效益。3、本實用新型將脫醇得到的辛醇回收返回到酯交換反應釜中,不僅提高了產品純度,也避免了原料的流失,降低了生產成本。4、本實用新型脫醇塔的底部設有蒸發器,汽提塔底部設有薄膜蒸發器,脫醇效果好,縮短了脫醇時間,降低了能源消耗。
附圖是本實用新型實施例的結構示意圖圖中1.酯交換反應釜;01.原料進口 ;02.氣相出口 ;03.物料出口 ;2.中和釜; 3.水洗罐;4.脫醇塔;41.脫醇填料;42.蒸發器;5.汽提塔;51.汽提填料;52.薄膜蒸發器;04.頂部出口 ;05.底部出口 ;06.上部進口 ;7.分離塔;71.絲網填料;8.甲醇冷凝器; 9.接收罐;10.脫醇冷凝器;11.脫醇油水分離器;12.汽提冷凝器;13.汽提油水分離器; 14.脫色釜;15.過濾器。
具體實施方式
如附圖所示,采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,所述設備包括頂部設有原料進口 01和氣相出口 02,底部設有物料出口 03的酯交換反應釜1,與所述酯交換反應釜1 的物料出口 03依次連通的中和裝置和脫醇裝置,所述酯交換反應釜1的氣相出口 02依次連通有分離塔7、甲醇冷凝器8和接收罐9,所述分離塔7內設有絲網填料71,所述中和裝置包括與所述酯交換反應釜1的物料出口 03依次連通的中和釜2和水洗罐3 ;所述脫醇裝置包括相互串聯的脫醇塔4和汽提塔5,所述水洗罐3的出口連通所述脫醇塔3的上部進口 ; 所述脫醇塔4和汽提塔5分別設有頂部出口 04、底部出口 05和上部進口 06,所述脫醇塔4 的底部出口 05連通所述汽提塔5的上部進口 06,所述脫醇塔4的頂部出口 04連通有脫醇冷凝器10和脫醇油水分離器11,所述汽提塔5的頂部出口 04連通有汽提冷凝器12和汽提油水分離器13,所述脫醇油水分離器11和汽提油水分離器13的油相出口分別連通所述酯交換反應釜1的原料進口 01 ;所述脫醇塔4的上部設有脫醇填料41,下部設有蒸發器42, 所述汽提塔5的上部設有汽提填料51,底部設有薄膜蒸發器52 ;所述汽提塔5的底部出口 05依次連通有脫色釜14和過濾器15。本實用新型工作原理為原料戊二酸二甲酯、辛醇以及反應催化劑從原料進口 01 進入酯交換反應釜1內,酯交換反應過程中生成的甲醇從氣相出口 02排出經分離塔7內的絲網填料71分離,經冷凝器8冷凝后進入甲醇接收罐9,酯交換反應完成后的物料自物料出口 03排出,先在中和釜2內中和后進入水洗罐3水洗后,進入脫醇塔4,在脫醇塔4內經蒸發器42蒸發加熱后,氣體辛醇經脫醇填料41分離,進入脫醇冷凝器10冷凝后,進入脫醇油水分離器11進行油水分離后,油相辛醇經原料進口 01進入酯交換反應釜1參與反應,初步脫醇后的物料自脫醇塔的底部出口 05排出去汽提塔5進一步脫醇,經薄膜蒸發器52加熱蒸發后,經汽提填料51分離,進入汽提冷凝器12冷凝后,進入汽提油水分離器13經油水分離后,油相辛醇經原料進口 01進入酯交換反應釜1參與反應,脫醇完畢后的物料自汽提塔5的底部出口 05排出,依次經脫色釜14和過濾器15脫色和過濾后,得到產品戊二酸二辛酯。
權利要求1.采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述設備包括頂部設有原料進口和氣相出口,底部設有物料出口的酯交換反應釜,與所述酯交換反應釜的物料出口依次連通的中和裝置和脫醇裝置,所述脫醇裝置包括相互串聯的脫醇塔和汽提塔,所述脫醇塔和汽提塔分別設有頂部出口、底部出口和上部進口,所述脫醇塔的底部出口連通所述汽提塔的上部進口。
2.如權利要求1所述的采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述中和裝置包括與所述酯交換反應釜的物料出口依次連通的中和釜和水洗罐,所述水洗罐的出口連通所述脫醇塔的上部進口。
3.如權利要求1所述的采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述酯交換反應釜的氣相出口依次連通有分離塔、冷凝器和接收罐。
4.如權利要求3所述的采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述分離塔內設有絲網填料。
5.如權利要求1所述的采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述脫醇塔和汽提塔的頂部出口分別依次連通有冷凝器和油水分離器,所述各油水分離器的油相出口分別連通所述酯交換反應釜的原料進口。
6.如權利要求1至5所述的任一種采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述脫醇塔的上部設有填料,下部設有蒸發器,所述汽提塔的上部設有填料,底部設有薄膜蒸發器。
7.如權利要求6所述的采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,其特征在于所述汽提塔的底部出口依次連通有脫色釜和過濾器。
專利摘要本實用新型公開了一種采用酯交換法制備戊二酸二辛酯的設備,所述設備包括頂部設有原料進口和氣相出口,底部設有物料出口的酯交換反應釜,與所述酯交換反應釜的物料出口依次連通的中和裝置和脫醇裝置,所述脫醇裝置包括相互串聯的脫醇塔和汽提塔,所述脫醇塔和汽提塔分別設有頂部出口、底部出口和上部進口,所述脫醇塔的底部出口連通所述汽提塔的上部進口。本實用新型采用酯交換反應釜、中和裝置和脫醇裝置制備戊二酸二辛酯,采用酯交換法制備戊二酸二甲酯,脫醇效果好,產品純度高,脫醇時間短,能耗低,產品質量穩定。
文檔編號C07C67/03GK202164249SQ20112029232
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者楊家杰, 楊德虎, 楊輝, 秦國棟, 譚立文 申請人:濰坊市元利化工有限公司