一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置的製作方法

2023-06-04 13:31:41

本實用新型涉及一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置。

背景技術：

聚甲氧基二甲醚是一種聚氧醚類化合物，具有較高的含氧量和十六烷值，作為柴油調和組分可改善現有車用柴油的燃燒性能，對降低尾氣排放具有顯著地優勢。此外，聚甲氧基二甲醚作為車用油品添加劑的優勢還在於它不用更換新的發動機設備以及燃油系統。因此，聚甲氧基二甲醚對經濟發展和環境保護具有重要的意義。尤其是現在霧霾日益嚴重的情況下，生產清潔柴油添加劑是當前更加迫切的需求。

現有的以甲醇和三聚甲醛為原料的生產裝置，具有以下幾個缺點：(1)甲醛到三聚甲醛的成本較高，上游離體的價格也不菲；(2)甲醇與三聚甲醛反應生成水，導致出現半縮醛副產物，增加了分離的難度；(3)反應後的產物在反應釜中需要冷卻很長時間，導致反應釜的產量很小；(4)反應釜中未完全反應的反應液沒有充分利用，降低了原料的利用率。

技術實現要素：

針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置，降低成本，提高原料利用率，增加產量。

為實現上述目的，本實用新型提供一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置，包括氧化裝置、反應精餾塔、聚合裝置、反應釜、循環泵、出料緩衝槽、收集罐和收集罐出口，所述氧化裝置與所述反應精餾塔和所述聚合裝置連接，所述反應精餾塔和所述聚合裝置與所述反應釜的入口連接，所述反應釜的出口與所述收集罐連接，所述收集罐底部設有收集罐出口，所述反應釜通過回流入口與所述出料緩衝槽連接，所述出料緩衝槽與所述循環泵連接，所述循環泵與所述反應釜的入口連接；

甲醇進入所述氧化裝置後氧化得到甲醛，所述甲醇和所述甲醛進入所述反應精餾塔進行精餾和脫水反應後得到甲縮醛，所述甲醛進入所述聚合裝置聚合後得到多聚甲醛，所述甲縮醛和所述多聚甲醛進入所述反應釜的入料口，在催化劑的作用下反應後得到聚甲氧基二甲醚，所述反應釜中的反應液從所述反應釜出來後回流進入所述出料緩衝槽，並在所述循環泵的作用下將反應液打入所述反應釜中，所述收集罐對聚甲氧基二甲醚進行收集，並從所述收集罐出口產出。

作為本實用新型進一步改進，所述收集罐內設有冷卻裝置。

作為本實用新型進一步改進，所述冷卻裝置為盤管冷卻裝置。

作為本實用新型進一步改進，所述反應釜內設有樹脂催化劑。

本實用新型的有益效果為：

1、使用甲縮醛和多聚甲醛為原料，採用樹脂催化劑合成聚甲氧基二甲醚，減少了生產成本，降低了分離難度；

2、通過循環泵將反應釜中的反應液打入反應釜中循環利用，提高了原料的利用率和經濟性；

3、通過在收集罐內設置冷卻裝置，減少了反應產物的冷卻時間，提高了反應釜的生產能力，提高了產量。

附圖說明

圖1為本實用新型一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置的結構示意圖。

圖中：

1、甲醇；2、甲醛；3、甲縮醛；4、多聚甲醛；5、氧化裝置；6、反應精餾塔；7、聚合裝置；8、反應釜；9、循環泵；10、出料緩衝槽；11、收集罐；12、盤管冷卻裝置；13、收集罐出口。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型實施例的一種聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置，包括氧化裝置5、反應精餾塔6、聚合裝置7、反應釜8、循環泵9、出料緩衝槽10、收集罐11和收集罐出口13，氧化裝置5與反應精餾塔6和聚合裝置7連接，反應精餾塔6和聚合裝置7與反應釜8的入口連接，反應釜8的出口與收集罐11連接，收集罐11底部設有收集罐出口13，反應釜8通過回流入口與出料緩衝槽10連接，出料緩衝槽10與循環泵9連接，循環泵9與反應釜8的入口連接。其中，反應釜8內設有樹脂催化劑。

甲醇1進入氧化裝置5後氧化得到甲醛2，甲醇1和甲醛2進入反應精餾塔6進行精餾和脫水反應後得到甲縮醛3，甲醛2進入聚合裝置7聚合後得到多聚甲醛4，甲縮醛3和多聚甲醛4進入反應釜8的入料口，在催化劑的作用下反應後得到聚甲氧基二甲醚，反應釜8中的反應液從反應釜8出來後回流進入出料緩衝槽10，並在循環泵9的作用下將反應液打入反應釜8中，收集罐11對聚甲氧基二甲醚進行收集，並從收集罐出口13產出。

進一步的，為了減少收集管內反應產物的冷卻時間，收集罐11內設有盤管冷卻裝置12。

本實用新型的聚甲氧基二甲醚生產中的反應裝置使用甲縮醛和多聚甲醛為原料，採用樹脂催化劑合成聚甲氧基二甲醚，減少了生產成本，降低了分離難度；通過循環泵將反應釜中的反應液打入反應釜中循環利用，提高了原料的利用率和經濟性；通過在收集罐內設置冷卻裝置，減少了反應產物的冷卻時間，提高了反應釜的生產能力，提高了產量。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。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、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。