一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備的製作方法
2023-06-23 01:32:26 1
一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型屬於化工設備【技術領域】，尤其涉及一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，包括冷凝器、混合器、緩衝罐和液液分離離心機，所述冷凝器的進口端安裝有第一計量泵，所述冷凝器的出口端連通所述混合器的一入口端，所述混合器的另一入口端安裝有第二計量泵，所述混合器的出口端安裝有在線pH計並連通所述緩衝罐上部的進料口，所述緩衝罐上部設有用於排放二氧化碳氣體的排氣口，所述緩衝罐底部的出料口安裝有第三計量泵，所述第三計量泵的輸出端連通所述液液分離離心機的進口端。本實用新型中和和分離過程實現連續運行，大大縮短了時間，所用設備的體積也縮小，而且使用離心機提高了分離效率和分離效果，提高收率。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於化工設備【技術領域】，尤其涉及一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和 設備。 一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備
【背景技術】
[0002] 氰乙酸酯和丙二酸酯，由於其分子中活潑亞甲基上的氫原子易被其它基團所取 代，是重要的精細化學品，氰乙酸酯是製備系列氰基丙烯酸酯粘合劑的主要原料，丙二酸酯 是重要的醫藥中間體，也是重要的製備香精香料的原料。
[0003] 在氰乙酸酯和丙二酸酯製備過程中，氰乙酸酯和丙二酸酯提純前必須進行中和， 中和後還需要對酯層和水層進行分離。傳統中和方法採用間歇式中和，操作繁瑣；酯層和水 層傳統分離方法是採用靜置分層的方式進行，由於酯化工序及中和工序都採用攪拌方式進 行，靜置分層時間即使比較長，酯層物料也仍舊會有少量水層小液滴存在，同樣，水層物料 也仍舊會有少量酯層小液滴存在，中和後物料中含有少量水分，提純過程中會加劇物料分 解，致使產品收率低，水層物料含有的少量酯層小液滴直接導致收率降低。而且，實際生產 過程中常常多次分水，操作繁瑣。 實用新型內容
[0004] 本實用新型的目的在於提供一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，旨在解決現 有氰乙酸酯和丙二酸酯製備過程中，採用間歇式中和，操作繁瑣，酯層和水層分離採用靜置 分層方式，酯層物料中含有水層小液滴，水層物料中含有酯層小液滴，致使產品收率低，操 作繁瑣的問題。
[0005] 本實用新型是這樣實現的，一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，包括冷凝器、 混合器、緩衝罐和液液分離離心機，所述冷凝器的進口端安裝有第一計量泵，所述冷凝器的 出口端連通所述混合器的一入口端，所述混合器的另一入口端安裝有第二計量泵，所述混 合器的出口端安裝有在線pH計並連通所述緩衝罐上部的進料口，所述緩衝罐上部設有用 於排放二氧化碳氣體的排氣口，所述緩衝罐底部的出料口安裝有第三計量泵，所述第三計 量泵的輸出端連通所述液液分離離心機的進口端。
[0006] 作為一種改進，所述液液分離離心機為蝶式離心機或管式離心機。
[0007] 作為進一步地改進，所述混合器包括筒體，所述筒體的進口端沿所述筒體軸向設 有供酯化物料進入的第一管道和供碳酸鈉水溶液進入的第二管道，所述第一管道的管徑大 於所述第二管道的管徑，所述第一管道和第二管道同軸套裝且所述第二管道延伸超出所述 第一管道，所述第二管道上位於所述第一管道的出口處設有環形導流板，所述筒體內位於 所述第二管道的出口處通過支撐橫杆安裝有旋轉葉輪，所述旋轉葉輪設有若干傾斜設置的 葉片。
[0008] 作為一種改進，所述第一管道和第二管道與筒體內壁之間設有固定橫杆。
[0009] 作為一種改進，所述筒體內壁上位於所述旋轉葉輪和筒體的出口端之間設有若干 導流折板。
[0010] 由於採用上述技術方案，本實用新型的有益效果是：
[0011] 由於酯化後的氰乙酸酯和或丙二酸酯通過第一計量泵以一定的流量經過冷凝器 降溫至合適的溫度後進入混合器，同時碳酸鈉水溶液通過第二計量泵以一定的流量進入混 合器，經過充分混合完成中和過程，混合器的出口端安裝有在線pH計，通過在線pH計調節 碳酸鈉水溶液流量，由於中和反應的速度很快，混合器中的物料中和完成後進入緩衝罐，反 應生成的二氧化碳氣體從緩衝罐上部的排氣口排出，緩衝罐內的物料用第三計量泵打至液 液分離離心機，在離心機內實現酯層和水層分離，中和和分離過程實現連續運行，操作簡 便，大大縮短了時間，所用設備的體積也縮小，而且使用離心機提高了分離效率和分離效 果，酯層中的水分大大降低，對後續提純工序產生積極效果，有效降低提純過程中酯類水解 過程，產品收率有所提高，提純過程中物料的酸值也相應降低，從而降低了提純設備的腐蝕 情況，延長使用壽命，而水層中的酯也大大降低，直接提高了酯的收率。
[0012] 由於液液分離離心機為蝶式離心機或管式離心機，保證酯層和水層的分離效果。
[0013] 由於混合器筒體的進口端設有第一管道和第二管道，第一管道和第二管道同軸套 裝，利於物料和碳酸鈉水溶液混合，並且第二管道上位於第一管道的出口處設有環形導流 板，降低從第一管道進入的酯類物料的向前流動的速度，筒體內位於第二管道的出口處通 過支撐橫杆安裝有旋轉葉輪，酯類物料和碳酸鈉水溶液流動經過旋轉葉輪帶動旋轉葉輪旋 轉，在旋轉葉輪作用下利於物料充分混合中和，並且設有折流導板，按工況要求及流量要求 進行設置其安裝角度及安裝位置，物料通過導流折板時產生紊流狀態，形成微小漩渦，同時 物料的流速會發生急劇變化，利於物料與碳酸鈉水溶液充分混合中和，設有固定橫杆，起到 固定第一管道和第二管道的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本實施例的結構示意圖；
[0015] 圖2是混合器的剖視結構示意圖；
[0016] 其中，1-冷凝器，2-混合器，21-筒體，22-第一管道，23-第二管道，24-固定橫杆， 25-環形導流板，26-支撐橫杆，27-旋轉葉輪，28-導流折板，3-緩衝罐，31-排氣口，4-液液 分尚尚心機，5-第一計量泵，6-第二計量泵，7-在線pH計，8-第二計量泵。
【具體實施方式】
[0017] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0018] 如圖1和圖2共同所示，一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，包括冷凝器1、混 合器2、緩衝罐3和液液分離離心機4,冷凝器1的進口端安裝有第一計量泵5,冷凝器1的 出口端連通混合器2的一入口端，混合器2的另一入口端安裝有第二計量泵6,混合器2的 出口端安裝有在線pH計7並連通緩衝罐3上部的進料口，緩衝罐3上部設有用於排放二氧 化碳氣體的排氣口 31，緩衝罐3底部的出料口安裝有第三計量泵8,第三計量泵8的輸出端 連通液液分離離心機4的進口端。
[0019] 其中，上述液液分離離心機4為蝶式離心機或管式離心機。
[0020] 本實施例中，混合器2包括筒體21，筒體21的進口端沿筒體21軸向設有供酯化物 料進入的第一管道22和供碳酸鈉水溶液進入的第二管道23,第一管道22的管徑大於第二 管道23的管徑，第一管道22和第二管道23同軸套裝且第二管道23延伸超出第一管道22， 第一管道22和第二管道23與筒體21內壁之間設有固定橫杆24,第二管道23上位於第一 管道22的出口處設有環形導流板25,筒體21內位於第二管道23的出口處通過支撐橫杆 26安裝有旋轉葉輪27,旋轉葉輪27設有若干傾斜設置的葉片，筒體21內壁上位於旋轉葉 輪27和筒體21的出口端之間設有若干導流折板28。
[0021] 本實施例中，酯化完成的氰乙酸酯或丙二酸酯用第一計量泵5打至冷凝器1內，經 過冷凝器1冷卻至溫度30度，然後進入混合器2,同時，濃度為24%的碳酸鈉溶液經過第二 計量泵6打至混合器2,混合器2出口端安裝在線pH計7,pH控制在7-8,然後進入緩衝罐 3,反應生成的二氧化碳通過緩衝罐3上部的排氣口 31排出，緩衝罐3內物料用第三計量泵 8打至液液分離離心機4,在液液分離離心機4內實現二層分離，酯層直接去提純工序，水層 採用傳統方案處理。
[0022] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護範圍之內。
【權利要求】
1. 一種氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，其特徵在於，包括冷凝器、混合器、緩衝罐 和液液分離離心機，所述冷凝器的進口端安裝有第一計量泵，所述冷凝器的出口端連通所 述混合器的一入口端，所述混合器的另一入口端安裝有第二計量泵，所述混合器的出口端 安裝有在線pH計並連通所述緩衝罐上部的進料口，所述緩衝罐上部設有用於排放二氧化 碳氣體的排氣口，所述緩衝罐底部的出料口安裝有第三計量泵，所述第三計量泵的輸出端 連通所述液液分離離心機的進口端。
2. 根據權利要求1所述的氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，其特徵在於，所述液液 分離離心機為蝶式離心機或管式離心機。
3. 根據權利要求2所述的氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，其特徵在於，所述混合 器包括筒體，所述筒體的進口端沿所述筒體軸向設有供酯化物料進入的第一管道和供碳酸 鈉水溶液進入的第二管道，所述第一管道的管徑大於所述第二管道的管徑，所述第一管道 和第二管道同軸套裝且所述第二管道延伸超出所述第一管道，所述第二管道上位於所述第 一管道的出口處設有環形導流板，所述筒體內位於所述第二管道的出口處通過支撐橫杆安 裝有旋轉葉輪，所述旋轉葉輪設有若干傾斜設置的葉片。
4. 根據權利要求3所述的氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，其特徵在於，所述第一 管道和第二管道與筒體內壁之間設有固定橫杆。
5. 根據權利要求3所述的氰乙酸酯和丙二酸酯連續中和設備，其特徵在於，所述筒體 內壁上位於所述旋轉葉輪和筒體的出口端之間設有若干導流折板。
【文檔編號】C07C253/34GK203866232SQ201420198255
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月22日 優先權日:2014年4月22日
【發明者】郭希田, 馬會樓 申請人:濰坊濱海石油化工有限公司