本發明屬于增塑劑制造技術領域,具體涉及一種高效節能的增塑劑生產裝置及方法。
背景技術:
乙酰檸檬酸三辛酯為一種無毒清潔的增塑劑,廣泛應用于聚氯乙烯、聚乙烯共聚物的增塑劑,也可用作聚偏二氯乙烯的穩定劑。由于其為無毒增塑劑,可用于無毒pvc造粒,兒童軟質玩具,醫用制品,食品包裝制品涂料油墨行業等。
傳統檸檬酸增塑劑生產裝置一般采用間歇式方式生產,勞動強度大,生產環境差,且產量低,設備利用率較差,不節能環保。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、操作簡便,節能環保,且自動化程度高,適合于連續化生產的乙酰檸檬酸三辛酯生產裝置及方法。
本發明通過下述技術方案實現:
一種高效節能的增塑劑生產裝置,包括檸檬酸儲罐、正辛醇儲罐和第一反應釜,所述檸檬酸儲罐)和第一反應釜之間設有第一計量泵,所述正辛醇儲罐與第一反應釜之間設有第二計量泵,所述第一反應釜通過第一增壓泵與脫醇塔相連,所述脫醇塔通過管道與第二反應釜、脫酸塔、粗酯罐、第二增壓泵依次相連;所述脫醇塔通過管道依次與冷凝器、醇水分離器和u型管相連;所述第二反應釜通過管道依次與第三計量泵、乙酸儲罐相連;所述脫酸塔與冷凝塔通過循環管道連接,所述循環管道上設有引風機,所述冷凝塔底部連接有廢酸儲罐,所述第二增壓泵與連續水洗裝置相連;
所述連續水洗裝置包括清洗罐、氫氧化鈉投料器、凝液罐、離心機、回收水箱和酯儲存罐;所述清洗罐、離心機和回收水箱通過管道依次相連,所述清洗罐頂部還分別連接有氫氧化鈉投料器和凝液罐;離心機還與酯儲存罐通過管道相連。所述離心機可采用高速離心機。
優選地,所述脫醇塔內底部設有再沸器,頂部設有填料。其中再沸器有利于正辛醇的蒸發回收,而填料可對酯化反應后的物料進行過濾,提高產品的純度。
優選地,所述脫酸塔內底部設有鼓泡器。鼓泡器可對酰化后的產物進行鼓泡,有利于產物中的乙酸分離回收。
優選地,所述第一反應釜和第二反應釜內壁設有加熱線圈。可對反應溫度進行調節,提高反應效率。
一種高效節能的增塑劑生產方法,具體步驟依次為:
步驟a,將檸檬酸和正辛醇通過第一計量泵和第二計量泵按配比進入第一反應釜進行酯化反應;
步驟b,酯化反應產物進入脫醇塔進行脫醇,蒸發出的醇經過冷凝器冷卻后進入醇水分離器,分離出的醇經過u型管回流至正辛醇儲罐;
步驟c,脫醇后的產物進入第二反應釜進行乙酰化反應,乙酰化產物進入脫酸塔;
步驟d,脫酸塔中的乙酰化產物通過脫酸塔底部鼓泡器的鼓泡作用進行汽化進入氣相,經過引風機進入冷凝塔冷凝成液體后進入廢酸儲罐中儲存;
步驟e,脫酸塔中剩下的為粗酯,粗酯經過第二增壓泵增壓后進入連續水洗裝置;
步驟f,連續水洗裝置中,粗酯先進入清洗罐,通過氫氧化鈉投料器向清洗罐內加入氫氧化鈉,然后由凝液罐向清洗罐內加入凝液混合,混合后物料進入高速離心機進行分離,分離出的水進入回收水箱,分離出的酯進入酯儲存罐。
所述步驟a中使用計量泵可控制反應物的精確進料。
所述步驟b中回收的正辛醇通過u型管回流至正辛醇儲罐后可循環使用,提高了原料利用率。
本發明與現有技術相比,具有如下的優點和有益效果:
1、本發明一種高效節能的增塑劑生產裝置及方法,通過計量泵的準確計量,有效控制了反應物進料配比,提高了反應效率;
2、本發明一種高效節能的增塑劑生產裝置及方法,通過設置的醇回收系統,提高了醇的利用率,節約了物料成本;
3、本發明一種高效節能的增塑劑生產裝置及方法,工藝流程簡單,操作性強,且節能環保。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解,構成本申請的一部分,并不構成對本發明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發明一種高效節能的增塑劑生產裝置結構示意圖。
附圖中標記及對應的零部件名稱:1-檸檬酸儲罐,2-正辛醇儲罐,3-第一計量泵,4-第二計量泵,5-第一反應釜,6-第一增壓泵,7-脫酸塔,8-再沸器,9-冷凝器,10-醇水分離器,11-u型管,12-第二反應釜,13-乙酸儲罐,14-第三計量泵,15-脫酸塔,16-鼓泡器,17-引風機,18-冷凝塔,19-廢酸儲罐,20-粗酯罐,21-第二增壓泵,22-氫氧化鈉投料器,23-凝液罐,24-清洗罐,25-高速離心機,26-回收水箱,27-酯儲存罐。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作為對本發明的限定。
實施例1
如圖1所示,一種高效節能的增塑劑生產裝置,包括檸檬酸儲罐1、正辛醇儲罐2和第一反應釜5,檸檬酸儲罐1和正辛醇儲罐分別通過第一計量泵3和第二計量泵4與第一反應釜5相連,第一反應釜5通過第一增壓泵6與脫醇塔7相連,脫醇塔7通過管道與第二反應釜12、脫酸塔15、粗酯罐20、第二增壓泵21依次相連;其中,脫醇塔通過管道依次與冷凝器9、醇水分離器10和u型管11相連,第二反應釜通過管道與乙酸儲罐13和第三計量泵14相連,脫酸塔15與引風機17、冷凝塔18循環相連,冷凝塔18底部連接有廢酸儲罐19,第二增壓泵21與連續水洗裝置相連;
連續水洗裝置包括清洗罐24、氫氧化鈉投料器22、凝液罐23、高速離心機25、回收水箱26和酯儲存罐27;清洗罐24通過管道與高速離心機25和回收水箱26依次相連,清洗罐24頂部還連接有氫氧化鈉投料器22和凝液罐23;高速離心機25還與酯儲存罐27通過管道相連。
脫醇塔7底部設有再沸器8,頂部設有填料,脫酸塔15底部設有鼓泡器16,第一反應釜3和第二反應釜12內壁設有加熱線圈。
實施例2
基于實施例1的生產裝置,一種高效節能的增塑劑生產方法,生產時,將檸檬酸和正辛醇通過第一計量泵3和第二計量泵4按配比進入第一反應釜5進行酯化反應,酯化反應產物進入脫醇塔7進行脫醇,蒸發出的醇經過冷凝器9冷卻后進入醇水分離器10,分離出的醇經過u型管11回流至正辛醇儲罐2,而脫醇后的產物進入第二反應釜12進行乙酰化反應,乙酰化產物進入脫酸塔15。脫酸塔15中的乙酰化產物通過脫酸塔底部鼓泡器16的鼓泡作用進行汽化進入氣相,經過引風機17進入冷凝塔18冷凝成液體后進入廢酸儲罐19中儲存。脫酸塔15中剩下的為粗酯,粗酯經過第二增壓泵21增壓后進入連續水洗裝置。
連續水洗裝置中,粗酯先進入清洗罐24,通過氫氧化鈉投料器22向清洗罐24內加入氫氧化鈉,然后由凝液罐23向清洗罐24內加入凝液混合,混合后物料進入高速離心機25進行分離,分離出的水進入回收水箱26,分離出的酯進入酯儲存罐27。
以上所述的具體實施方式,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明的保護范圍,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。