连续釜式反应装置及正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种连续釜式反应装置及正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统。连续釜式反应装置包括N个依次串联设置的连续反应釜，每个连续反应釜包括本体，本体具有反应腔、进料口、溢流口以及出料口；其中，N为≥2的自然数，第N‑1个连续反应釜的溢流口与第N个连续反应釜的进料口相连通。这种连续釜式反应装置适用于正丁基锂等性质活泼的化学物质参与的化学反应，实际生产中可以根据反应量的需要选择合适数目的连续反应釜进行连续化反应，不仅减少了单釜批次生产中一次性转移或长时间滴加大量反应原料，降低了反应操作风险，提高了安全性和反应效率。

Continuous autoclave reactor and continuous kettle reaction system with n-butyl lithium in production

The invention provides a continuous kettle type reactor and a continuous kettle reaction system with n-butyl lithium in the production. The continuous stirred tank reactor includes N sequentially arranged in series CSTR, each continuous reaction kettle comprises a body, the body has a reaction chamber, a feed inlet, an overflow port and a discharge port; wherein, N is a natural number greater than or equal to 2, the N overflow port 1 continuous reactor and the N continuous reactor inlet is communicated. The chemical reaction kettle type reactor for the continuous chemical Yu Zheng butyl lithium properties such as active participation, choose the suitable number of CSTR continuous reaction according to the amount of reaction can not only reduce the actual production, batch production in single reactor or a one-time transfer of long time adding lots of raw material and reducing reaction the operation risk, improve the security and efficiency of reaction.

【技术实现步骤摘要】
连续釜式反应装置及正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统
本专利技术涉及有机合成领域，具体而言，涉及一种连续釜式反应装置及正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统。
技术介绍
正丁基锂作为一个强碱，能够作为含活泼氢底物的锂化试剂，也能用于锂-卤交换反应或锂-金属转移金属化反应，在有机合成化学和制药工业中广泛使用。此外，正丁基锂还可以用作聚合催化剂、烃化剂，引发共轭二烯进行阴离子聚合，用来制备低顺式聚丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、热塑性橡胶、热固性树脂和涂料等。总的来说，正丁基锂是一类重要的化学试剂，广泛应用于有机合成工业和高分子工业中。然而，正丁基锂的性质十分活泼，遇到空气或者湿气时易起火。对正丁基锂的操作应在隔绝空气和湿气的氮气或氩气保护下进行，尤其在大批量使用正丁基锂时，需保证反应体系严格无水无氧、尽量减少人员直接接触、绝对防止物料泄漏引发危险。目前工业上大批量使用正丁基锂大多采用批次单釜生产，往往需要一次性转移或长时间滴加大量正丁基锂，工艺风险较高。具体具有如下缺点：1)批次的单釜反应，大量的正丁基锂滴加于反应釜内，物料累计多，反应放热量大，危险性高。2)批次反应釜体积大，一旦物料泄漏，安全隐患大，人员撤离困难。3)批次反应釜单釜体积大，混合效果差，锂化反应稳定性差，收率低，纯度差。4)现有批次反应，中间跟踪一旦结果不好，整釜物料都会受影响。5)锂化反应控温较低，反应放热量大，现有批次反应釜换热比表面积小，超低温控制困难。6)现有锂化生产，自动化程度低，滴加速度控制稳定性差，耗费人力物力和时间。7)批次反应釜占地面积大，空间利用率低，设备投资高。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种连续釜式反应装置及正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统，以解决现有技术中正丁基锂参与的反应安全性差的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种连续釜式反应装置，该连续釜式反应装置包括：N个依次串联设置的连续反应釜，每个连续反应釜包括本体，本体具有反应腔、进料口、溢流口以及出料口；其中，N为≥2的自然数，第N-1个连续反应釜的溢流口与第N个连续反应釜的进料口相连通。进一步地，第N-1个连续反应釜的溢流口与第N个连续反应釜的进料口通过溢流管路相连通。进一步地，在溢流口与进料口依次相连通的方向上，第N-1个连续反应釜的溢流口高于第N个连续反应釜的进料口。进一步地，多个连续反应釜水平设置，且第一个连续反应釜上设置有保护气体入口或者第N个连续反应釜上设置有抽真空装置。进一步地，连续反应釜还包括搅拌装置，搅拌装置包括搅拌杆和搅拌桨，搅拌桨位于反应腔中，搅拌杆的一端与搅拌桨相连，另一端延伸至本体外并与驱动电机连接。进一步地，连续反应釜还包括反应釜夹套，反应釜夹套围绕本体的外壁设置。进一步地，相邻两个连续反应釜对应的反应釜夹套相连通。进一步地，连续反应釜还包括冷却盘管，冷却盘管设置在反应腔内，并环绕本体的内壁设置。进一步地，相邻两个连续反应釜对应的冷却盘管相连通。进一步地，连续反应釜还包括监测元件以及盛放监测元件的套管，套管穿过本体伸入反应腔内。进一步地，监测元件为电热偶、热电阻和/或温度计。进一步地，连续反应釜还包括压力变送器，本体还包括设置在顶壁上的压力通孔，压力变送器与压力通孔连通并设置在本体的外壁上。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种正丁基锂参与生产的连续釜式反应系统，连续釜式反应系统包括连续釜式反应装置，连续釜式反应装置为上述任一种的连续釜式反应装置；以及供料装置，供料装置与连续釜式反应装置相连通。进一步地，连续釜式反应系统还包括控制装置，控制装置与供料装置相连以控制供料装置的供料量。进一步地，控制装置还与连续釜式反应装置相连，以监控连续釜式反应装置的运行状态，并在连续釜式反应装置运行异常时停止供料装置的供料。进一步地，供料装置包括原料存储装置；计量装置，原料存储装置放置在计量装置上，计量装置与控制装置相连以将计量结果反馈给控制装置；以及进料泵，原料存储装置通过进料泵与连续釜式反应装置相连，进料泵与控制装置相连以通过控制装置控制进料泵的进料量。进一步地，原料存储装置包括氮气吹扫口，连续釜式反应系统还包括产品收集装置，产品收集装置设置在连续釜式反应装置的下游；氮气吹扫口与控制装置相连，用于当进料结束后，通过控制装置打开氮气吹扫口将反应产物吹至产品收集装置中。应用本专利技术的技术方案，通过将N个连续反应釜依次串联设置，并使得第N-个连续反应釜的溢流口与第N个连续反应釜的进料口相连通，使得物料通过第一个连续反应釜的进料口进入第一级反应釜，当体积达到其溢流口位置时，物料通过溢流至下一级反应釜内进行反应，反应后的物料由出料口流出。这种连续釜式反应装置适用于正丁基锂等性质活泼的化学物质参与的化学反应，实际生产中可以根据实际反应量的需要，选择合适数目的连续反应釜进行连续化反应，不仅减少了单釜批次生产中一次性转移或长时间滴加大量反应原料，降低了操作风险，而且提高了反应效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本专利技术的一种优选的实施例中的连续釜式反应装置的结构示意图；以及图2示出了本专利技术的另一种优选的实施例中正丁基锂参与反应的连续釜式反应系统的结构示意图；图3示出了图1中的每个连续反应器的详细结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、连续反应釜；11、本体；111、反应腔；112、进料口；113、溢流口；114、出料口；12、搅拌装置；13、反应釜夹套；14、冷却盘管；15、套管；16、压力变送器；01、连续釜式反应装置；02、供料装置；03、控制装置；04、产品收集装置；021、原料存储装置；022、计量装置；023、进料泵；020、氮气吹扫口。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。如
技术介绍
所提到的，现有的正丁基锂参与的反应多采用批次单釜生产，往往需要一次性转移或长时间滴加大量正丁基锂，工艺风险较高。为了降低这种类似反应的危险性，在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种连续釜式反应装置01，如图1和图3所示，该连续釜式反应装置01包括N个依次串联设置的连续反应釜10，每个连续反应釜10包括本体11，本体11具有反应腔111、进料口112、溢流口113以及出料口114；其中，N为≥2的自然数，第N-1个连续反应釜10的溢流口113与第N个连续反应釜10的进料口112相连通。本申请所提供的连续釜式反应装置01，通过将N个连续反应釜10依次串联设置，并使得第N-1个连续反应釜10的溢流口113与第N个连续反应釜10的进料口112相连通，使得物料通过第一个连续反应釜10的进料口112进入第一级反应釜，当体积达到其溢流口113位置时，物料通过溢流至下一级反应釜内进行反应，反应后的物料由出料口114流出。这种连续釜式反应装置01适用于正丁基锂等性质活泼的化学物质参与的化学反应，实际生产中可以根据实际反应量的需要，选择合适数目的连续反应釜10进行连续化反应，不仅减少了单釜批次生产中一次性转移或长时间滴加大量反应原料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续釜式反应装置包括：N个依次串联设置的连续反应釜(10)，每个所述连续反应釜(10)包括本体(11)，所述本体(11)具有反应腔(111)、进料口(112)、溢流口(113)以及出料口(114)；其中，N为≥2的自然数，第N‑1个所述连续反应釜(10)的溢流口(113)与第N个所述连续反应釜(10)的进料口(112)相连通。

【技术特征摘要】
1.一种连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续釜式反应装置包括：N个依次串联设置的连续反应釜(10)，每个所述连续反应釜(10)包括本体(11)，所述本体(11)具有反应腔(111)、进料口(112)、溢流口(113)以及出料口(114)；其中，N为≥2的自然数，第N-1个所述连续反应釜(10)的溢流口(113)与第N个所述连续反应釜(10)的进料口(112)相连通。2.根据权利要求1所述的连续釜式反应装置，其特征在于，第N-1个所述连续反应釜(10)的溢流口(113)与第N个所述连续反应釜(10)的进料口(112)通过溢流管路相连通。3.根据权利要求1所述的连续釜式反应装置，其特征在于，在所述溢流口(113)与所述进料口(112)依次相连通的方向上，第N-1个所述连续反应釜(10)的溢流口(113)高于第N个所述连续反应釜(10)的进料口(112)。4.根据权利要求1所述的连续釜式反应装置，其特征在于，多个所述连续反应釜(10)水平设置，且第一个所述连续反应釜(10)上设置有保护气体入口或者第N个所述连续反应釜(10)上设置有抽真空装置。5.根据权利要求1至4中任一项所述的连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续反应釜(10)还包括搅拌装置(12)，所述搅拌装置(12)包括搅拌杆和搅拌桨，所述搅拌桨位于所述反应腔(111)中，所述搅拌杆的一端与所述搅拌桨相连，另一端延伸至所述本体(11)外并与驱动电机连接。6.根据权利要求1至4中任一项所述的连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续反应釜(10)还包括反应釜夹套(13)，所述反应釜夹套(13)围绕各所述本体(11)的外壁设置。7.根据权利要求6所述的连续釜式反应装置，其特征在于，相邻两个所述连续反应釜(10)对应的所述反应釜夹套(13)相连通。8.根据权利要求1至4中任一项所述的连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续反应釜(10)还包括冷却盘管(14)，所述冷却盘管(14)设置在所述反应腔(111)内，并环绕所述本体(11)的内壁设置。9.根据权利要求8所述的连续釜式反应装置，其特征在于，相邻两个所述连续反应釜(10)对应的所述冷却盘管(14)相连通。10.根据权利要求1至4中任一项所述的连续釜式反应装置，其特征在于，所述连续反应釜(10)还包括监测元件以及盛放所述监测元件的套管(15)，所述套...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪浩，卢江平，丰惜春，陶建，郭金海，包登辉，
申请(专利权)人：凯莱英生命科学技术天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12