一种碳酸亚乙烯酯的生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，包括，溶剂计量泵，第一原料计量泵，所述第一原料计量泵与所述溶剂计量泵并联后与第一预热器串联设置，所述第一预热器和微型反应器相连，第二原料计量泵，所述第二原料计量泵与第二预热器相连，所述第二预热器和所述微型反应器相连，过滤器，所述微型反应器通过第三开关阀与所述过滤器相连，所述过滤器下端通过第四开关阀与精馏塔相连，所述精馏塔经过冷却水冷凝器与脱水槽相通，所述脱水槽通过第九开关阀与成品罐相连，本实用新型专利技术操作简便安全，副产物较少，溶剂单耗小，水分含量低，产品的纯度及收率均较高，且环境污染小，可实现连续化生产的一种生产碳酸亚乙烯酯的装置。

Production device of ethylene carbonate

The utility model discloses a production device for vinyl carbonate, comprising a solvent metering pump, a first raw material metering pump, a first raw material metering pump in parallel with the solvent metering pump and a first preheater in series, a first preheater connected with a micro reactor, a second raw material metering pump, and the second raw material metering pump. The material metering pump is connected with the second preheater, the second preheater is connected with the micro-reactor, the filter, the micro-reactor is connected with the filter through the third switch valve, the lower end of the filter is connected with the distillation tower through the fourth switch valve, and the distillation tower is connected with the dehydration tank through the cooling water condenser. The dehydration tank is connected with the finished product tank through the ninth switch valve, the utility model has the advantages of simple and safe operation, fewer by-products, small solvent consumption, low moisture content, high purity and yield of the product, and less environmental pollution, and can realize continuous production of ethylene carbonate.

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸亚乙烯酯的生产装置
本技术涉及一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，属于锂离子电池电解液添加剂应用

技术介绍
碳酸亚乙烯酯主要用于锂电池的锂离子电解液中，碳酸亚乙烯酯可有效改善锂离子电解液充放电性能，并能提高锂离子电解液的抗阻燃性。氯代碳酸乙烯酯同三乙胺发生消去反应可以生成碳酸亚乙烯酯；在此反应过程中，生成的氯化氢会与大量存在的三乙胺反应生成三乙胺盐酸盐，碳酸亚乙烯酯是一种活性强的酯类，高温下会发生聚合反应与脱氯化氢反应生成的三乙胺盐酸盐混合形成一种难以分离的黑色粘稠状物质，使目的产物碳酸亚乙烯酯被粘稠状物质包围，不利于后续分离较多获得到高纯度产物。为尽可能多地获得高纯度碳酸亚乙烯酯，人们向反应体系中加入溶剂以使产物易于分离；加入阻聚剂以抑制产物发生聚合。现多数工艺装置都采用传统生产装置，其存在的问题的是制备过程复杂繁琐，水分较高，导致粗品的收率不高，粗品精制(尤其是重结晶过程)后收率会更低，单耗较多，导致成本偏高。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种碳酸亚乙烯酯的生产装置。为实现上述目的，本技术提供了一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，包括，溶剂计量泵，第一原料计量泵，所述第一原料计量泵与所述溶剂计量泵并联后与第一预热器串联设置，所述第一预热器和微型反应器相连，第二原料计量泵，所述第二原料计量泵与第二预热器相连，所述第二预热器和所述微型反应器相连，过滤器，所述微型反应器通过第三开关阀与所述过滤器相连，所述过滤器下端通过第四开关阀与精馏塔相连，所述精馏塔经过冷却水冷凝器与脱水槽相通，所述脱水槽通过第九开关阀与成品罐相连，所述过滤器下端通过第五开关阀与洗涤罐相连，所述洗涤罐通过第六开关阀与干燥器相连，所述洗涤罐还通过第七开关阀与溶剂回收罐相连。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述第一预热器通过开关阀第一与所述微型反应器相连，所述第二预热器通过第二开关阀与所述微型反应器相连，所述第一预热器和所述第二预热器并联设置。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述微型反应器内设置有超声装置，所述微型反应器两端分别设置有置换氮气阀和排气阀，所述排气阀设置在靠近所述过滤器的一侧，所述排气阀与尾气吸收装置相连。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述脱水槽通过第八开关阀与干燥剂回收罐相连，所述脱水槽上设置有干燥剂分子筛送料口。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述溶剂计量泵与所述洗涤罐相通，所述洗涤罐与所述精馏塔并联设置。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述冷却水冷凝器还与所述溶剂回收罐相通。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述洗涤罐中的洗涤溶剂为酯类溶剂。如上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置中，其中，所述第一原料计量泵的原料为氯代碳酸乙烯酯，所述第二原料计量泵的原料为三乙胺溶液。本技术的有益效果为：这种碳酸亚乙烯酯的生产装置对于酸性气体的排放采用尾气吸收装置吸收，避免造成环境污染；相对于传统工艺来说，采用微型反应器，反应传质放热效率更高，原料接触更加充分，反应更加完全，没有三乙胺盐酸盐以外的其他副产物产生，粗品含量较高，精馏后直接得纯品，无需再次结晶，因此收率较高，而且反应条件能够精确控制(包括使用计量泵进料，通过流速控制原理的摩尔比等操作)，可实现自动化控制连续生产。微型反应器上的设有超声装置能将反应过程中生成的副产物三乙胺盐酸盐很好地粉粹成细颗粒，使得反应液能更好地流通而不致堵塞微型反应器，进一步提高了反应效率。通过氮气置换阀用氮气置换出其内部气体的操作能有效隔绝空气，同时控制水分，使得反应更加完全，减少副产品的产生，从而进一步提高产品的收率、纯度。反应中的溶剂回收利用，正符合可持续发展原则，资源再利用，节约成本；得到的高纯度的产品进一步脱水处理，可扩大产品的有效期，资源利用最大化，节约进一步加工处理成本，又能最大限度的满足客户要求，维系客户资源。本技术操作简便安全，副产物较少，溶剂单耗小，水分含量低，产品的纯度及收率均较高，且环境污染小，可实现连续化生产的一种生产碳酸亚乙烯酯的装置。附图说明图1是本技术实施例提供的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置的结构示意图。附图各部件的标记如下：1、溶剂计量泵；2、第一原料计量泵；3、第二原料计量泵；4、第一预热器；5、第二预热器；61、第一开关阀；62、第二开关阀；63、第三开关阀；64、第四开关阀；65、第五开关阀；66、第六开关阀；67、第七开关阀；68、第八开关阀；69、第九开关阀；7、排气阀；8、微型反应器；9、尾气吸收装置；10、过滤器；11、精馏塔；12、洗涤罐；13、冷却水冷却器；14、脱水槽；15、干燥器；16、溶剂回收罐；17、干燥剂回收罐；18、成品罐；19、置换氮气阀。具体实施方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。本技术的一个实施例提供了一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，为碳酸亚乙烯酯的一体化生产装置，得到的碳酸亚乙烯酯产品，纯度高，水分小，各项检测指标达行业标准。参阅图1所示，一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，包括，溶剂计量泵1，第一原料计量泵2，所述第一原料计量泵2与所述溶剂计量泵1并联后与第一预热器4串联设置，所述第一预热器4和微型反应器8相连，第二原料计量泵3，所述第二原料计量泵3与第二预热器5相连，所述第二预热器5和所述微型反应器8相连，所述第一预热器4通过第一开关阀61与所述微型反应器8相连，所述第二预热器5通过第二开关阀62与所述微型反应器8相连，所述第一预热器4和所述第二预热器5并联设置，过滤器10，所述微型反应器8通过第三开关阀63与所述过滤器10相连，所述过滤器10下端通过第四开关阀64与精馏塔11相连，所述精馏塔11经过冷却水冷凝器13与脱水槽14相通，所述脱水槽14通过第九开关阀69与成品罐18相连，所述过滤器10下端通过第五开关阀65与洗涤罐12相连，所述洗涤罐12通过第六开关阀66与干燥器15相连，所述洗涤罐12还通过第七开关阀67与溶剂回收罐16相连。所述洗涤罐12中的洗涤溶剂为酯类溶剂，所述第一原料计量泵2的原料为氯代碳酸乙烯酯，所述第二原料计量泵3的原料为三乙胺溶液。根据以上所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，其具体的生产方法如下所示：将溶剂和原料氯代碳酸乙烯酯分别通过所述溶剂计量泵1和所述第一原料计量泵2加入到所述第一预热器4中先进行混合，混合均匀后再进行预热处理，然后将原料三乙胺通过第二原料计量泵3加入到所述第二预热器5中进行预热处理，加热到指定温度后，以提高后段各原料的化学反应效率和效果，将所述第一开关阀61和所述第二开关阀62打开，将所有的原料打入到所述微型反应器8中进行化学反应，反应结束后打开所述第三开关阀63将混合溶液转移到所述过滤器10依次进行搅拌、静置和过滤处理，过滤后得到的溶液通过所述第四开关阀64进入到所述精馏塔11中进行蒸馏分离处理，馏分得到的高纯度碳酸亚乙烯酯经过所述冷却水冷凝器13冷却后通入到所述脱水槽14中，所述脱水槽14上设置有干燥剂分子筛送料口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，包括，溶剂计量泵(1)，第一原料计量泵(2)，所述第一原料计量泵(2)与所述溶剂计量泵(1)并联后与第一预热器(4)串联设置，所述第一预热器(4)和微型反应器(8)相连，第二原料计量泵(3)，所述第二原料计量泵(3)与第二预热器(5)相连，所述第二预热器(5)和所述微型反应器(8)相连，过滤器(10)，所述微型反应器(8)通过第三开关阀(63)与所述过滤器(10)相连，其特征在于：所述过滤器(10)下端通过第四开关阀(64)与精馏塔(11)相连，所述精馏塔(11)经过冷却水冷凝器(13)与脱水槽(14)相通，所述脱水槽(14)通过第九开关阀(69)与成品罐(18)相连，所述过滤器(10)下端通过第五开关阀(65)与洗涤罐(12)相连，所述洗涤罐(12)通过第六开关阀(66)与干燥器(15)相连，所述洗涤罐(12)还通过第七开关阀(67)与溶剂回收罐(16)相连。

【技术特征摘要】
1.一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，包括，溶剂计量泵(1)，第一原料计量泵(2)，所述第一原料计量泵(2)与所述溶剂计量泵(1)并联后与第一预热器(4)串联设置，所述第一预热器(4)和微型反应器(8)相连，第二原料计量泵(3)，所述第二原料计量泵(3)与第二预热器(5)相连，所述第二预热器(5)和所述微型反应器(8)相连，过滤器(10)，所述微型反应器(8)通过第三开关阀(63)与所述过滤器(10)相连，其特征在于：所述过滤器(10)下端通过第四开关阀(64)与精馏塔(11)相连，所述精馏塔(11)经过冷却水冷凝器(13)与脱水槽(14)相通，所述脱水槽(14)通过第九开关阀(69)与成品罐(18)相连，所述过滤器(10)下端通过第五开关阀(65)与洗涤罐(12)相连，所述洗涤罐(12)通过第六开关阀(66)与干燥器(15)相连，所述洗涤罐(12)还通过第七开关阀(67)与溶剂回收罐(16)相连。2.根据权利要求1所述的一种碳酸亚乙烯酯的生产装置，其特征在于：所述第一预热器(4)通过第一开关阀(61)与所述微型反应器(8)相连，所述第二预热器(5)通过第二开关阀(62)与所述微型反应器(8)相连，所述第一预热...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令文，翟涛，姚双开，孙西船，赵建，许国荣，
申请(专利权)人：淮安瀚康新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32