常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及有机化学合成反应装置技术领域，尤其涉及一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，包括反应釜，结晶罐，离心过滤器和精馏塔，本反应装置采用将原料2,6‑二叔丁基苯酚、三聚氰酸和多聚甲醛，催化剂及反应溶剂按一定量加入反应釜中进行反应，经结晶罐冷却结晶析和离心过滤器过滤后得到产物，催化剂、反应溶剂和水经精馏塔精馏后，催化剂和反应溶剂通入反应釜中循环利用，水蒸气通入结晶器中循环利用。本实用新型专利技术设备投资少，产品收率高，催化剂、反应溶剂及水循环利用，既降低了成本，又环保。

【技术实现步骤摘要】
常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置
本技术涉及有机化学合成
，特别是涉及一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置。
技术介绍
抗氧剂3114化学名称为1,3,5-三-（3,5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸酯，是一种多元受阻酚类抗氧剂，溶于丙酮、苯、氯仿等，不溶于水、甲醇、异丙醇等。具有不污染、不着色，分子量大，耐析出性好，耐热，抗氧化效率高等优点。适用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS/树脂、聚酯、尼龙、聚氯乙烯、聚氨酯、纤维素塑料和合成橡胶，在聚烯烃中效果尤为显著。现有技术中，抗氧剂3114的合成通常是以2,6-二叔丁基苯酚，三聚氰酸和多聚甲醛为原料，在催化剂和溶剂反应体系中，采用两步反应的方法合成，合成方案是先以2,6-二叔丁基苯酚和多聚甲醛为原料合成中间体，然后中间体再与三聚氰酸反应合成抗氧剂3114。这种合成方法存在许多问题，例如反应设备要求高，设备投入量大，使用化学药品的用量和种类多，产品收率低，产品的质量较差，生产时间长，生产成本高。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，解决了反应设备要求高，设备投入量大，使用化学药品的用量和种类多，产品收率低，产品的质量较差，生产时间长，生产成本高的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，包括反应釜，结晶罐，离心过滤器和精馏塔，所述反应釜顶部设有原料A入口，原料B入口，原料C入口，氮气入口，催化剂入口，反应溶剂入口，所述反应釜底部设有出料口A,所述反应釜的出料口A与结晶罐顶部的进料口A通过管道连通，所述结晶罐底部的出料口B与所述离心过滤器顶部入口通过管道连通，所述离心过滤器底部的液体出口与精馏塔入口通过管道连通，所述精馏塔顶部的反应溶剂出口与所述反应釜的反应溶剂入口连通，所述精馏塔底部的催化剂出口与所述反应釜的催化剂入口通过管道连通，所述精馏塔顶部的水蒸气出口与所述结晶罐顶部的进水口连通，所述离心过滤器底部设有固体产物出口。所述管道均设有输送泵，所述入口和固体产物出口均设有阀门。所述反应釜内设有搅拌装置，所述反应釜底部设有加热装置。所述结晶罐底部设有冷却装置，所述结晶罐内设有搅拌装置。本技术的有益效果是：设备投资少，操作安全，降低生产成本；产品收率高，产品质量高；反应使用的溶剂和催化剂循环利用，减少“三废”排放，有利于环境保护。附图说明图1是本技术常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置的结构示意图。附图标记说明：1——反应釜，11——原料A入口，12——原料B入口，13——原料C入口，14——氮气入口，15——催化剂入口，16——反应溶剂入口，17——出料口A,2——结晶罐，21——进料口A，22——出料口B，23——进水口，3——离心过滤器，31——液体出口，32——固体产物出口，4——精馏塔，41——反应溶剂出口，42——催化剂出口，43——水蒸气出口，5——输送泵，6——阀门，7——搅拌装置A，8——加热装置，9——冷却装置，10——搅拌装置B。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的说明，并不是把本技术的实施范围限制于此。如图1所示，本实施例的一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，包括反应釜1，结晶罐2，离心过滤器3和精馏塔4，所述反应釜1顶部设有原料A入口11，原料B入口12，原料C入口13，氮气入口14，催化剂入口15，反应溶剂入口16，所述反应釜1底部设有出料口A17,所述反应釜1的出料口A17与结晶罐2顶部的进料口A21通过管道连通，所述结晶罐2底部的出料口B22与所述离心过滤器3顶部入口通过管道连通，所述离心过滤器3底部的液体出口31与精馏塔4入口通过管道连通，所述精馏塔4顶部的反应溶剂出口41与所述反应釜1的反应溶剂入口16连通，所述精馏塔4底部的催化剂出口42与所述反应釜1的催化剂入口15通过管道连通，所述精馏塔4顶部的水蒸气出口43与所述结晶罐2顶部的进水口23连通，所述离心过滤器3底部设有固体产物出口32。所述管道均设有输送泵5，所述入口和固体产物出口32均设有阀门6。输送泵5的作用是输送溶液，阀门6的作用是控制入口和出口通断。所述反应釜1内设有搅拌装置A7，所述反应釜1底部设有加热装置8。抗氧剂3114合成反应温度为110℃-130℃，通过底部的加热装置8达到反应所需的温度，通过搅拌可以使反应更充分。所述结晶罐2底部设有冷却装置9，所述结晶罐2内设有搅拌装置B10。冷却装置9的作用是使结晶罐中水的温度控制在8-20℃，有利于产物在水中结晶析出；通过不断地搅拌，可以加速产物结晶析出的速度。本技术的具体操作过程：1）、向反应釜1中通入一段时间氮气后，关闭氮气，向反应釜1加入原料A三聚氰酸，原料B2,6-二叔丁基苯酚和原料C多聚甲醛，原料A:B:C的摩尔比为1:3.2~4:3.2~4.5，适量催化剂及反应溶剂，打开搅拌装置和加热装置；2）反应3-8h后，将溶液输入结晶罐2，在搅拌作用下，溶液中的产物在冷水中迅速结晶析出，经离心分离器3分离产物从固体产物出口分离出，并经甲醇精制提纯后得到抗氧剂3114；3）经离心分离后的熔液经精馏塔4分离后，由于水和反应溶剂沸点不同，分别从精馏塔4顶部的水蒸气出口和反应溶剂出口，水蒸气通入结晶器3中循环利用，反应溶剂通入反应釜1中回收利用，精馏塔1底部剩余的含少留水和反应溶剂的催化剂通入反应釜1中循环利用。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对本技术保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本技术作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的实质和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，其特征在于：包括反应釜（1），结晶罐（2），离心过滤器（3）和精馏塔（4），所述反应釜（1）顶部设有原料A入口（11），原料B入口（12），原料C入口（13），氮气入口（14），催化剂入口（15），反应溶剂入口（16），所述反应釜（1）底部设有出料口A（17）,所述反应釜（1）的出料口A（17）与结晶罐（2）顶部的进料口A（21）通过管道连通，所述结晶罐（2）底部的出料口B（22）与所述离心过滤器（3）顶部入口通过管道连通，所述离心过滤器（3）底部的液体出口（31）与精馏塔（4）入口通过管道连通，所述精馏塔（4）顶部的反应溶剂出口（41）与所述反应釜（1）的反应溶剂入口（16）连通，所述精馏塔（4）底部的催化剂出口（42）与所述反应釜（1）的催化剂入口（15）通过管道连通，所述精馏塔（4）顶部的水蒸气出口（43）与所述结晶罐（2）顶部的进水口（23）连通，所述离心过滤器（3）底部设有固体产物出口（32）。

【技术特征摘要】
1.一种常压一锅法合成抗氧剂3114的反应装置，其特征在于：包括反应釜（1），结晶罐（2），离心过滤器（3）和精馏塔（4），所述反应釜（1）顶部设有原料A入口（11），原料B入口（12），原料C入口（13），氮气入口（14），催化剂入口（15），反应溶剂入口（16），所述反应釜（1）底部设有出料口A（17）,所述反应釜（1）的出料口A（17）与结晶罐（2）顶部的进料口A（21）通过管道连通，所述结晶罐（2）底部的出料口B（22）与所述离心过滤器（3）顶部入口通过管道连通，所述离心过滤器（3）底部的液体出口（31）与精馏塔（4）入口通过管道连通，所述精馏塔（4）顶部的反应溶剂出口（41）与所述反应釜（1）的反应溶剂入口（16）连通，所述精馏塔（4）底部的催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟略，罗爽，
申请(专利权)人：湖北华恒达化工有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42