技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種混二元酸二甲酯連續(xù)酯化反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

混二元酸二甲酯(DBE)是一種高沸點(diǎn)溶劑，是由生產(chǎn)己二酸帶來(lái)的副產(chǎn)品二元羧酸(C4、C5、C6的混合二元酸)與甲醇酯化而成。DBE溶劑具有沸點(diǎn)高、餾出均勻、氣味溫和、毒性低和能生物降解的特點(diǎn)，具有超強(qiáng)的溶解能力，有萬(wàn)能溶劑之稱(chēng)，它與聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂的相容性優(yōu)越，可廣泛代替酮類(lèi)(如環(huán)己酮、異佛爾酮等)、醚類(lèi)(如乙二醇單丁醚、丙二醇單甲醚等)、酯類(lèi)(如乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯等)等各類(lèi)溶劑，廣泛應(yīng)用于卷材涂料、印鐵涂料、汽車(chē)涂料、木器漆、油墨、噴繪墨水及樹(shù)酯合成行業(yè)等。

目前在DBE的生產(chǎn)中，酯化設(shè)備均在間歇性酯化反應(yīng)釜中進(jìn)行，即在一定容積的酯化反應(yīng)釜中投入混合二元酸和甲醇，以及催化劑，在一定溫度和壓力下進(jìn)行酯化反應(yīng)，生成DBE及付產(chǎn)物水。副產(chǎn)物水通過(guò)甲醇蒸發(fā)帶出，甲醇及水蒸汽用冷卻水冷卻為粗醇進(jìn)入甲醇蒸餾工序進(jìn)行精餾，反應(yīng)混合物達(dá)到規(guī)定的酸值時(shí)，停止加熱，將粗品DBE放出，進(jìn)入蒸餾工序，反應(yīng)釜中重新投入原料再進(jìn)行下一批的反應(yīng)。目前通用的間歇式酯化反應(yīng)釜，由于反應(yīng)周期長(zhǎng)，酯化率低，投料、放料等過(guò)程占用時(shí)間也較長(zhǎng)，致使生產(chǎn)效率低下，并且耗能較多。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高、生產(chǎn)周期短且生產(chǎn)能耗低的混二元酸二甲酯連續(xù)酯化反應(yīng)裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種混二元酸二甲酯連續(xù)酯化反應(yīng)裝置，所述酯化反應(yīng)裝置包括預(yù)酯化反應(yīng)釜和至少兩個(gè)相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜，所述預(yù)酯化反應(yīng)釜的預(yù)酯化物料出口連通所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口，所述位于串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口連通下一級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口，所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的串聯(lián)末端的酯化反應(yīng)釜的氣相出口連通上一級(jí)酯化反應(yīng)釜的氣相進(jìn)口。

作為一種改進(jìn)，所述預(yù)酯化反應(yīng)釜的預(yù)酯化物料出口的高度高于位于串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口高度，所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口的高度高于下一級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口的高度。

優(yōu)選的，所述至少兩個(gè)相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜為三個(gè)酯化反應(yīng)釜相互串聯(lián)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

1、本實(shí)用新型的酯化反應(yīng)裝置包括預(yù)酯化反應(yīng)釜和相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜，因此可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)連續(xù)酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)完全，原料轉(zhuǎn)化率高，由于是連續(xù)反應(yīng)，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，節(jié)省了投料和放料的時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，并充分利用了甲醇水汽體中攜帶的余熱，節(jié)省了能源，降低了生產(chǎn)成本。

2、本實(shí)用新型的預(yù)酯化反應(yīng)釜的預(yù)酯化物料出口的高度高于位于串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口高度，所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口的高度高于下一級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口的高度，因此物料可以利用酯化反應(yīng)釜之間的高度差流動(dòng)到下一級(jí)酯化反應(yīng)釜中，操作方便且節(jié)省動(dòng)力能源。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.預(yù)酯化反應(yīng)釜；11.預(yù)酯化物料進(jìn)口；12.預(yù)酯化物料出口；2.酯化反應(yīng)釜；21.酯化物料進(jìn)口；22.酯化物料出口；23.氣相進(jìn)口；24.氣相出口。

具體實(shí)施方式

如附圖所示，一種混二元酸二甲酯連續(xù)酯化反應(yīng)裝置，包括預(yù)酯化反應(yīng)釜1和至少兩個(gè)相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜2，所述預(yù)酯化反應(yīng)釜設(shè)有頂部的預(yù)酯化物料進(jìn)口11和側(cè)壁的預(yù)酯化物料出口12，所述酯化反應(yīng)釜設(shè)有頂部的酯化物料進(jìn)口21、氣相出口24和側(cè)壁的酯化物料出口22、氣相進(jìn)口23。所述預(yù)酯化反應(yīng)釜的預(yù)酯化物料出口12連通所述相互串聯(lián)的三個(gè)酯化反應(yīng)釜的串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口21，所述位于串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口22連通下一級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口21，所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的串聯(lián)末端的酯化反應(yīng)釜的氣相出口24連通上一級(jí)酯化反應(yīng)釜的氣相進(jìn)口23。

本實(shí)用新型在使用時(shí)，自預(yù)酯化反應(yīng)釜1的預(yù)酯化物料進(jìn)口11投料后，在預(yù)醋化反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行溶解和預(yù)酯化后，自預(yù)酯化物料出口12排出并自相互串聯(lián)的串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜2的酯化物料進(jìn)口21進(jìn)入，由于所述預(yù)酯化反應(yīng)釜1的預(yù)酯化物料出口12的高度高于位于串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜2的酯化物料進(jìn)口21高度，所述相互串聯(lián)的多級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口22的高度高于下一級(jí)酯化反應(yīng)釜的酯化物料進(jìn)口21的高度，因此物料可以利用酯化反應(yīng)釜之間的高度差流動(dòng)到下一級(jí)酯化反應(yīng)釜中，氣體甲醇自串聯(lián)末端的酯化反應(yīng)釜的氣相進(jìn)口23進(jìn)入反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行酯化反應(yīng)，未參與反應(yīng)的氣體甲醇夾帶酯化反應(yīng)產(chǎn)生的水從串聯(lián)末端的酯化反應(yīng)釜的氣相出口24排出，并自上一級(jí)酯化反應(yīng)釜的氣相進(jìn)口23進(jìn)入，物料跟氣相甲醇在各級(jí)酯化反應(yīng)釜內(nèi)逆向反應(yīng)后，自串聯(lián)末端的酯化反應(yīng)釜的酯化物料出口22排出，氣相甲醇自串聯(lián)始端的酯化反應(yīng)釜的氣相出口24排出去精餾。