一种碳酸乙烯酯生产设备系统及其生产方法技术方案

本发明专利技术公开了一种碳酸乙烯酯生产设备系统及其生产方法，以实现原料的高转化率，并且保证产物的选择性和纯度。生产设备系统包括气体干燥器、压缩机、缓冲罐、第一冷凝器、第一鼓泡塔、预热器、汽提塔、碳酸乙烯酯精制单元、碳酸乙烯酯回收塔、混合液输送管和二氧化碳输送管。生产方法为将环氧乙烷与二氧化碳在单级或多级鼓泡塔中进行酯化反应，生成的碳酸乙烯酯粗产品经过二氧化碳汽提后进入碳酸乙烯酯精制单元进行精制得到高纯碳酸乙烯酯。本发明专利技术环氧乙烷的综合转化率大于99.5％，碳酸乙烯酯的收率为98‑99.6％，选择性不小于99％。

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸乙烯酯生产设备系统及其生产方法
本专利技术涉及化工产品的合成工艺，具体涉及一种碳酸乙烯酯生产设备系统及其生产方法。
技术介绍
碳酸乙烯酯(EC)是一种性能优良的有机化工原料，有非常广泛的作用。①在化工行业，EC是酯交换法生产碳酸二甲酯的主要原料，是合成呋喃唑酮的原料、水玻璃系浆料、纤维整理剂，是生产润滑油和润滑脂的活性中间体，是聚丙烯腈、聚氯乙烯的良好溶剂；可用作纺织上的抽丝液，也可直接作为脱除酸性气体的溶剂及混凝土的添加剂，还可用作塑料发泡剂及合成润滑油的稳定剂。②在医药行业，EC可用作制药的组分和原料。③在电池工业上，EC可作为锂电池电解液的优良溶剂。目前制备碳酸二甲酯的方法有光气法、酯交换法，以及环氧乙烷与二氧化碳加成法。(1)光气法光气法是最早工业化制备碳酸乙烯酯的方法。该工艺采用乙二醇与光气直接反应，由于光气有剧毒且对环境产生严重的污染，该方法在发达国家已被禁止使用，但在一些不发达国家，仍有企业在使用此法生产。(2)酯交换法由碳酸二乙酯和乙二醇的酯交换反应而制备碳酸乙烯酯的方法就是酯交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，包括气体干燥器(1)、压缩机(2)、缓冲罐(3)、第一冷凝器(4)、第一鼓泡塔(5)、预热器(6)、汽提塔(9)、碳酸乙烯酯精制单元、碳酸乙烯酯回收塔(12)、混合液输送管(13)和二氧化碳输送管(14)，所述混合液输送管(13)与所述第一鼓泡塔(5)连接用于为所述第一鼓泡塔(5)输送环氧乙烷、碳酸乙烯酯溶液、催化剂和助剂，所述第一冷凝器(4)与所述第一鼓泡塔(5)的顶部通过管道连接，所述第一冷凝器(4)、所述气体干燥器(1)、所述压缩机(2)、所述缓冲罐(3)、所述预热器(6)、以及所述第一鼓泡塔(5)的底部顺序管道连接，所述二氧化碳输送管(14...

【技术特征摘要】
1.一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，包括气体干燥器(1)、压缩机(2)、缓冲罐(3)、第一冷凝器(4)、第一鼓泡塔(5)、预热器(6)、汽提塔(9)、碳酸乙烯酯精制单元、碳酸乙烯酯回收塔(12)、混合液输送管(13)和二氧化碳输送管(14)，所述混合液输送管(13)与所述第一鼓泡塔(5)连接用于为所述第一鼓泡塔(5)输送环氧乙烷、碳酸乙烯酯溶液、催化剂和助剂，所述第一冷凝器(4)与所述第一鼓泡塔(5)的顶部通过管道连接，所述第一冷凝器(4)、所述气体干燥器(1)、所述压缩机(2)、所述缓冲罐(3)、所述预热器(6)、以及所述第一鼓泡塔(5)的底部顺序管道连接，所述二氧化碳输送管(14)与所述汽提塔(9)的底部通过管道连接用于为所述汽提塔(9)输送二氧化碳，所述二氧化碳输送管(14)与连接于所述压缩机(2)和所述缓冲罐(3)之间的管道相连接用于为所述缓冲罐(3)内充入二氧化碳，所述第一鼓泡塔(5)与所述汽提塔(9)管道连接，所述汽提塔(9)的顶部与所述气体干燥器(1)管道连接，所述汽提塔(9)与所述碳酸乙烯酯精制单元连接，所述碳酸乙烯酯精制单元与所述碳酸乙烯酯回收塔(12)连接，所述碳酸乙烯酯精制单元与所述混合液输送管(13)通过管道连接用于将回收的催化剂溶液输送至所述混合液输送管(13)内。


2.根据权利要求1所述的一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，还包括相互连接的第二冷凝器(7)和第二鼓泡塔(8)，所述第二冷凝器(7)与所述气体干燥器(1)管道连接，所述第二鼓泡塔(8)连接在所述第一鼓泡塔(5)和所述汽提塔(9)相连接的管道上，并且所述预热器(6)与所述第二鼓泡塔(8)的底部相连接。


3.根据权利要求2所述的一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，所述碳酸乙烯酯精制单元包括闪蒸塔(10)和填料塔(11)，所述汽提塔(9)与所述闪蒸塔(10)管道连接，所述闪蒸塔(10)的顶部与所述填料塔(11)管道连接，所述闪蒸塔(10)的底部分别与所述碳酸乙烯酯回收塔(12)和所述混合液输送管(13)管道连接，所述闪蒸塔(10)的直径为0.3-1m，高径比为3-10:1，内含规整填料，所述填料塔(11)的塔板数为8-30块。


4.根据权利要求3所述的一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，所述第一鼓泡塔(5)和所述第二鼓泡塔(8)的结构相同，均包括从上至下依次分布的扩大段(15)和反应段(16)，所述扩大段(15)和所述反应段(16)的直径比为1.5-2.5:1、高度比为1:5-20，所述反应段(16)的高度与直径比为5-15:1，所述反应段(16)包括从上至下依次分布的第一反应段(17)、第二反应段(18)和第三反应段(19)，所述第一反应段(17)上设有混合液进料口(21)，所述混合液输送管(13)与所述混合液进料口(21)连接，所述第三反应段(19)的底部设有进气管(22)，所述预热器(6)与所述进气管(22)连接，所述进气管(22)位于所述第三反应段(19)内的端口设有布气头(23)，所述第一鼓泡塔(5)的第三反应段(19)与第二鼓泡塔(8)的第一反应段(17)连接，所述第二鼓泡塔(8)的第三反应段(19)与所述汽提塔(9)连接，所述第二反应段(18)内设有气体再分布器(25)。


5.根据权利要求4所述的一种碳酸乙烯酯的生产设备系统，其特征在于，所述扩大段(15)内设有液体分布器(20)和位于所述液体分布器(20)正下方用于除沫的除沫器(24)，所述扩大段(15)的顶端设有与所述液体分布器(20)相连接的尾气管，所述第一冷凝器(4)和所述第二冷凝器(7)的冷凝液体出口分别与相应尾气管...

【专利技术属性】
技术研发人员：李博，程牧曦，韩伟，郑敏，周飞，王华，梁衡，
申请(专利权)人：西南化工研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51