本发明专利技术涉及一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，是一种集投料、滴混、返混、均混、预热、预冷、反应、纯化、回收功能于一体的间歇式离子液体生产装置，主要包括物料预存罐、投料阀、物料返混罐、循环泵、静态混合器、物料流向切调阀、薄膜蒸发器、冷凝器和冷凝液流向切调阀，有益之处表现为：实现生产不同种类、不同黏度离子液体；实现转化率、产率和纯度分别高达99.9%、99.8%、99.8%；实现纯化后未反应原料100%循环回收和再利用，无“三废”产生；反应过程放热易被用于纯化过程，提高能量使用效率，降低能耗；实施过程简便可控且易操作，从原料投入到产品产出过程持续完成，减少人工操作成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种离子液体生产装置，具体涉及一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，是一种集投料、滴混、返混、均混、预热、预冷、反应、纯化、回收功能于一体的间歇式离子液体生产装置，属化工领域。
技术介绍
离子液体，由空间大小差异很大的阴、阳离子构成，具备多种优良特性，如本体导电、不挥发、环境友好、不易燃、不易爆、易回收再利用、溶解性能好、催化性能好等，用途广泛:用于“三废”处理如脱硫、脱碳、脱氮、除重金属等；用作绿色溶剂如替代传统对环境有污染的甲苯、二甲苯等溶剂；用于制药领域作溶剂、催化剂、中间体等；用于高分子材料作溶剂、固化剂等；用于电池领域作电极材料、电解质溶液等；用于传感器领域作感应材料等；用于化工领域作萃取剂、消除共沸等；另有用作相变储热材料、高温润滑油、液态磁感应材料等。实验室制备多数离子液体在技术不存在太多难题，但当放大到工业规模生产时，在技术上还很难以实施，主要是因为多数离子液体本体黏度较大，其少量制备时，传质、传热问题影响不大，当以工业规模生产时，传质、传热过程受阻问题突出，导致反应过程在空间分布差异很大，其纯化过程更因传质、传热难等问题而难以运用传统化工过程设备单元进行操作，相应传统化工过程技术也难以实施到离子液体生产中，因此，有必要设计和开发新的化工过程技术，运用到离子液体规模化生产过程中。现今，还没有这样的间歇式离子液体生产装置:其集投料、滴混、返混、均混、预热、预冷、反应、纯化、回收功能于一体；其采用薄膜蒸发器实现反应、纯化技术；其适用于任意黏度离子液体生产；其生产过程纯化后的未反应物料100%循环回收和再利用，无“三废”产生；其在实施过程中简便可控且易操作；其投入原料转化率、产率、产品纯度分别高达99.9%, 99.8%, 99.8% 等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，本专利技术的装置集投料、滴混、返混、均混、预热、预冷、反应、纯化、回收功能于一体，实现离子液体生产从原料投入到产品产出过程持续完成。实现本专利技术目的的技术方案如下: 一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，其特征在于包括物料预存罐(C01 )、投料阀(VOI)、物料返混罐(C02 )、循环泵(PO I)、静态混合器(MO I)、物料流向切调阀(V02 )、薄膜蒸发器(T01)、冷凝器(H01)、冷凝液流向切调阀(V03)、物料输入管路(S01)、物料返混管路(S02 )、蒸发液输送管路(S03 )、蒸发汽输送管路(S04 )、冷凝液回流管路(S05 )、冷凝液回收管路(S06)、蒸发液回流管路(S07)和再沸汽输送管路(S08)； (I)物料预存罐(COl)是球形罐、立式圆柱形罐、卧式圆柱形罐或方形罐； (2)投料阀(VOl)是球阀、旋塞阀、闸阀、截止阀、节流阀或蝶阀； (3)物料返混罐(C02)是球形罐、立式圆柱形罐、卧式圆柱形罐或方形罐； (4)循环泵(POI)是离心泵、螺杆泵、往复泵或齿轮泵； (5)物料流向切调阀(V02)是三通阀或两个二通阀组合，所述阀门是球阀、旋塞阀、闸阀、截止阀、节流阀或蝶阀； (6)冷凝器(HOl)是蛇管式、夹套式、套管式、列管式、管片式或盘管式冷凝器； (7 )冷凝液流向切调阀(V03 )是三通阀或两个二通阀组合，所述阀门是球阀、旋塞阀、闸阀、截止阀、节流阀或蝶阀； (8)各设备间的衔接关系为:物料预存罐(COl)入口与物料输入管路(SOl)出口、冷凝液回收管路(S06)出口连通；物料预存罐(COl)出口与投料阀(VOl)入口连通；物料返混罐(C02)入口与投料阀(VOl)出口、物料返混管路(S02)出口、蒸发液回流管路(S07)出口连通；物料返混罐(C02)出口与循环泵(POl)入口、再沸汽输送管路(S08)入口连通；循环泵(PO I)出口与静态混合器(MO I)入口连通；静态混合器(MO I)出口与物料流向切调阀(V02 )入口连通；物料流向切调阀(V02)出口与物料返混管路(S02)入口、蒸发液输送管路(S03)入口连通；薄膜蒸发器(TOl)入口与蒸发液输送管路(S03)出口、冷凝液回流管路(S05)出口、再沸汽输送管路(S08 )出口连通；薄膜蒸发器(TOI)出口与蒸发汽输送管路(S04 )入口、蒸发液回流管路(S07)入口连通；冷凝器(HOl)入口与蒸发汽输送管路(S04)出口连通；冷凝器(HO I)出口与冷凝液流向切调阀(V03 )入口连通；冷凝液流向切调阀(V03 )出口与冷凝液回流管路(S05)入口、冷凝液回收管路(S06)入口连通。本专利技术基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置适用于多种类型离子液体生产，具体包括咪唑类、吡啶类、吡咯类、季铵类、吗啉类、季鱗类、胍类、哌啶类离子液体等。本专利技术的优点和有益效果表现为:(1)将离子液体生产过程中的投料、滴混、返混、均混、预热、预冷、反应、纯化、回收功能集为一体；(2)实现生产不同种类、不同黏度离子液体；(3)实现转化率、产率和纯度分别高达99.9%,99.8%,99.8% ； (4)实现纯化后未反应原料100%循环回收和再利用，无“三废”产生；(5)反应过程放热易被用于纯化过程，提高能量使用效率，降低能耗；(6)实施过程简便可控且易操作，从原料投入到产品产出过程持续完成，减少人工操作成本。【附图说明】图1是基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置流程图。附图标记:S01.物料输入管路；C01.物料预存罐；V01.投料阀；C02.物料返混罐；P01.循环泵；M01.静态混合器；V02.物料流向切调阀；S02.物料返混管路；S03.蒸发液输送管路；T01.薄膜蒸发器；S04.蒸发汽输送管路；H01.冷凝器；V03.冷凝液流向切调阀；S05.冷凝液回流管路；S06.冷凝液回收管路；S07.蒸发液回流管路；S08.再沸汽输送管路。【具体实施方式】下面结合附图1对本专利技术作进一步详细说明。实施例1、一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置。一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，如图1所示，包括物料预存罐(CO I)、投料阀(VOI)、物料返混罐(C02 )、循环泵(PO I)、静态混合器(MO I)、物料流向切调阀(V02 )、薄膜蒸发器(TOI)、冷凝器(HO I)、冷凝液流向切调阀(V03 )、物料输入管路(SOI)、物料返混管路(S02)、蒸发液输送管路(S03)、蒸发汽输送管路(S04)、冷凝液回流管路(S05)、冷凝液回收管路(S06 )、蒸发液回流管路(S07 )和再沸汽输送管路(S08 )。所述的物料预存罐(COl)为立式圆柱形罐，用作临时存放离子液体生产时所需的物料、回收纯化时蒸发汽经冷凝器(HO I)冷凝成的冷凝液。所述的投料阀(VOl)为球阀，用作控制投料方式和投料速度、隔断物料预存罐(COl)与物料返混罐(C02)联通。所述的物料返混罐(C02)为卧式圆柱形罐，用作物料滴混场所、物料返混场所、物料反应场所、存放纯化时被逐渐浓缩的蒸发液，其中，浓缩后的蒸发液即为离子液体产品。所述的循环泵(POl)为离心泵，用作为物料返混、均混、预热、预冷、反应、纯化提供循环动力。所述的静态混合器(MOl)用作物料均混。所述的物料流向切调阀(V02)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于薄膜蒸发器间歇式离子液体生产装置，其特征在于包括物料预存罐（C01）、投料阀（V01）、物料返混罐（C02）、循环泵（P01）、静态混合器（M01）、物料流向切调阀（V02）、薄膜蒸发器（T01）、冷凝器（H01）、冷凝液流向切调阀（V03）、物料输入管路（S01）、物料返混管路（S02）、蒸发液输送管路（S03）、蒸发汽输送管路（S04）、冷凝液回流管路（S05）、冷凝液回收管路（S06）、蒸发液回流管路（S07）和再沸汽输送管路（S08），各设备和管线间的衔接关系为：物料预存罐（C01）入口与物料输入管路（S01）出口、冷凝液回收管路（S06）出口连通；物料预存罐（C01）出口与投料阀（V01）入口连通；物料返混罐（C02）入口与投料阀（V01）出口、物料返混管路（S02）出口、蒸发液回流管路（S07）出口连通；物料返混罐（C02）出口与循环泵（P01）入口、再沸汽输送管路（S08）入口连通；循环泵（P01）出口与静态混合器（M01）入口连通；静态混合器（M01）出口与物料流向切调阀（V02）入口连通；物料流向切调阀（V02）出口与物料返混管路（S02）入口、蒸发液输送管路（S03）入口连通；薄膜蒸发器（T01）入口与蒸发液输送管路（S03）出口、冷凝液回流管路（S05）出口、再沸汽输送管路（S08）出口连通；薄膜蒸发器（T01）出口与蒸发汽输送管路（S04）入口、蒸发液回流管路（S07）入口连通；冷凝器（H01）入口与蒸发汽输送管路（S04）出口连通；冷凝器（H01）出口与冷凝液流向切调阀（V03）入口连通；冷凝液流向切调阀（V03）出口与冷凝液回流管路（S05）入口、冷凝液回收管路（S06）入口连通。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何清，何健平，张慧，李建立，卢素敏，李玉岐，
申请(专利权)人：上海默尼化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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