一種馬來酸二甲酯合成裝置的制作方法

本實用新型屬于化工領域，特別涉及一種馬來酸二甲酯的合成裝置。

背景技術：

在公開號為CN 103360252A的中國專利《馬來酸二甲酯的生產方法》，公開日2013.10.23雙酯化催化蒸餾塔包括上、中、下三段，一酯和甲醇從上段側線進入雙酯化催化蒸餾塔，然后進入中段，從第一層塔板進入第一個體外固定床反應器，依次進入第二、第三......體外固定反應器，最后進入雙酯化催化蒸餾塔下段，經催化精餾后，塔釜得到馬來酸二甲酯。該工藝設備其一在塔外側設置固定床反應器增加了催化精餾塔穩定性的難度；其二由于在催化精餾塔的上段和中斷塔板上都沒有裝填催化劑造成了大量沒有反應的甲醇的蒸發，而且物料的催化酯化是不連續的造成了反應物料與催化劑不能夠充分接觸造成酯化率的降低。

在公開號為 CN102908955A的中國專利《大孔篩板酯化反應器及馬來酸二甲酯的制備方法》，公開日2013.02.06大孔篩板酯化反應器，塔狀反應器殼體內至少一層塔板，塔板為大孔導向篩板，篩板上開凹槽，凹槽底部為直徑逐漸縮小通孔，凹槽上設活動的止逆閥。催化劑置于塔板上。相鄰上一塊篩板上設置降液管，降液管穿過該塊篩板，上部開口設有防護罩。以馬來酸單甲酯和甲醇為原料，以強酸性陽離子交換樹脂為催化劑，馬來酸單甲酯以液相形式從反應器頂部引入，甲醇以氣相形式從反應器底部引入，反應后得到馬來酸二甲酯從反應器底部引出反應器。該酯化反應器一方面由于篩板上放有一定厚度的樹脂，另一方面由于止逆閥或充當止逆閥的樹脂顆粒的磨損容易造成凹槽卡死導致甲醇氣流不暢影響酯化反應進行。而且樹脂顆粒在甲醇氣流的吹動下容易進入降液管導致降液管的流動不暢甚至堵塞。

技術實現要素：

為了解決上述問題本實用新型提供一種反應充分、成品效率高的馬來酸二甲酯合成裝置。

本實用新型技術方案為：一種馬來酸二甲酯合成裝置，包括殼體，所述殼體上方設有進料口，其特征在于，殼體內部設有多層塔板，所述塔板上方均設有至少一個進氣口，所述塔板水平設置與殼體內壁緊密連接，所述塔板均設有溢流口，所述溢流口上方設有溢流堰，所述溢流堰為不銹鋼濾網，相鄰兩個塔板的溢流口位置相對，所述進氣口位于塔板未設置溢流口的一側，進氣口所在高度低于相應溢流堰的最高高度。

進一步的，所述塔板上均設有固體催化劑，所述固體催化劑為強酸性離子交換樹脂。

進一步的，所述殼體上端設有氣液分離器，所述氣液分離器連接精餾塔。進一步的，所述塔板的個數為5~20個。

本實用新型的有益效果為：

每個塔板上都均設有進氣口，使每個塔板都形成一個沸騰狀態的小反應器，增加了馬來酸單甲酯與甲醇的接觸面積，提高了反應效率和酯化率。氣液分離器連接精餾塔，避免了甲醇蒸汽在上升過程中液化回流入塔釜導致甲醇在塔中分布不均勻，同時可以分離和回收利用甲醇及熱量。

附圖說明

圖1為本實用新型第一種實施方式結構示意圖；

圖2為本實用新型第二種實施方式結構示意圖。

圖中：殼體1，進料口2，塔板3，進氣口4，溢流口5，溢流堰6，固體催化劑7，氣液分離器8，甲醇精餾塔9。

具體實施方式

下面結合附圖說明和具體實施方式對本實用新型進行進一步說明。

根據圖1所示，一種馬來酸二甲酯合成裝置，包括殼體1，所述殼體1上方設有進料口2，殼體1內部設有12層塔板3，所述塔板3上方均設有進氣口4，所述塔板3水平設置與殼體1內壁緊密連接，所述塔板3均設有溢流口5，所述溢流口5上方設有溢流堰6，所述溢流堰為不銹鋼濾網，相鄰兩個塔板3的溢流口5位置相對，所述進氣口4位于塔板3未設置溢流口5的一側，進氣口4所在高度低于相應溢流堰6的最高高度。

進一步的，所述塔板上均設有固體催化劑7，所述固體催化劑7為強酸性離子交換樹脂。

進一步的，所述殼體1上端設有氣液分離器8，所述氣液分離器8連接甲醇精餾塔9。

根據圖2所示，一種馬來酸二甲酯合成裝置，包括殼體1，所述殼體1上方設有進料口2，殼體1內部設有20層塔板3，所述塔板3上方均設有進氣口4，所述塔板3水平設置與殼體1內壁緊密連接，所述塔板3均設有溢流口5，所述溢流口5上方設有溢流堰6，所述溢流堰為不銹鋼濾網,相鄰兩個塔板3的溢流口5位置相對，所述進氣口4位于塔板3未設置溢流口5的一側，進氣口4所在高度低于相應溢流堰6的最高高度。

進一步的，所述塔板上均設有固體催化劑7，所述固體催化劑為強酸性離子交換樹脂。

進一步的，所述殼體1上端設有氣液分離器8，所述氣液分離器8連接甲醇精餾塔9。

使用時， 將馬來酸單甲酯經進料口2，進入殼體內進入最上端塔板3，甲醇蒸汽由進氣口4進入，同時隨著馬來酸單甲酯不斷進入，液體由最上端流入最下端的出料處，馬來酸單甲酯與甲醇蒸汽在塔板3上相遇在強酸性離子交換樹脂的催化下酯化反應合成馬來酸二甲酯，而過量甲醇自塔頂氣液分離器8進入甲醇精餾塔9精餾回收利用。