用于羟基乙酸正丁酯的生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，属于化工生产设备技术领域，包括反应釜、蒸馏塔、采出分布器、冷凝器、混醇罐、前馏罐、成品罐及多个传输管路；其中，反应釜用于羟基乙酸甲酯与正丁醇的酯化反应。蒸馏塔用于接收由反应釜中传输而来的多组分蒸汽，且对多组分物质进行分离。采出分布器用于收集分离出的液态物质。混醇罐用于收集最初导出的混醇溶液。前馏罐用于收集导出的低含量的羟基乙酸正丁酯。成品罐用于收集最终生成的羟基乙酸正丁酯成品。本实用新型专利技术提供的用于羟基乙酸正丁酯的生产装置能够便于反应的正向移动，缩短反应时间；而且能够提高反应物的纯度，减少正丁醇的用量，便于节约成本。

【技术实现步骤摘要】
用于羟基乙酸正丁酯的生产装置
本技术属于化工生产设备
，更具体地说，是涉及一种用于羟基乙酸正丁酯的生产装置。
技术介绍
羟基乙酸正丁酯是一种重要的化工原料，其分子结构中同时存在α-H、羟基、酯基等官能团，使得同时具有醇和酯的化学性质。羟基乙酸正丁酯能够发生羰化反应、氧化反应、水解反应及取代反应等化学反应，其本身可做纤维素、树脂或橡胶的溶剂，还可用作半导体的清洗剂，或者化妆品等的添加剂，广泛应用于化工行业和科研
羟基乙酸正丁酯的生产过程中，羟基乙酸甲酯和正丁醇在羟基乙酸正丁酯生产装置中进行催化反应，通过酯交换反应合成羟基乙酸正丁酯。现有技术中，对于羟基乙酸正丁酯的生产，羟基乙酸与正丁醇直接进行脱水反应，需要用到大量的正丁醇，促使反应正向移动。在此过程中正丁醇的用量较大，而且产生的尾水较多，正丁醇的投入成本和尾水的处理成本较高。酯化过程往往需要两次酯化才能够达到反应终点，酯化时间较长，而且生成的产品杂质较多、产品品质较差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，旨在解决现有的羟基乙酸正丁酯的生产成本较高且品质较差的问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，包括反应釜、蒸馏塔、采出分布器、冷凝器、混醇罐、前馏罐、成品罐及多个传输管路；其中，所述反应釜，设有进料口及出料口，用于对放入的含有甲醇和水的羟基乙酸甲酯进行升温加热，还用于羟基乙酸甲酯与正丁醇的酯交换反应；所述蒸馏塔，位于所述反应釜上方，并且通过所述传输管路与所述反应釜中的所述出料口相连通，用于接收由所述反应釜中传输而来的多组分蒸汽，且对多组分物质进行分离；所述冷凝器，位于所述蒸馏塔上方，所述冷凝器内具有冷凝腔，所述冷凝腔与所述蒸馏塔相连通，用于接收由所述蒸馏塔传递而来的蒸汽，以对蒸汽进行冷凝，并使冷凝后的液态物质导入至所述蒸馏塔中；所述采出分布器，设置于所述蒸馏塔内，且靠近所述蒸馏塔顶部，用于收集由所述冷凝器冷凝出的液态物质，所述采出分布器设有用于供液态物质导出所述蒸馏塔的采出管，且所述采出管上设有用于调节所述采出管开度的采出口阀门；所述混醇罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最初导出的混醇溶液，所述混醇罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第一开闭阀门；所述前馏罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集导出的低含量的羟基乙酸正丁酯，所述前馏罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第二开闭阀门；所述成品罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最终生成的羟基乙酸正丁酯成品，所述成品罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第三开闭阀门。作为本申请另一实施例，所述用于羟基乙酸正丁酯的生产装置还包括混醇分离装置、甲醇储罐以及正丁醇储罐；其中，所述混醇分离装置通过所述传输管路与所述混醇罐相连通，用于对所述混醇罐内的所述混醇溶液进行分离；所述甲醇储罐通过所述传输管路与所述混醇分离装置相连通，用于收集分离出的甲醇；所述正丁醇储罐通过所述传输管路与所述混醇分离装置相连通，用于收集分离出的正丁醇，以便于循环使用。作为本申请另一实施例，所述混醇分离装置为分子筛分离装置。作为本申请另一实施例，所述用于羟基乙酸正丁酯的生产装置还包括缓冲罐以及真空泵；其中，所述缓冲罐通过所述传输管路分别与所述冷凝腔、所述混醇罐、所述前馏罐及所述成品罐分别连通，用于适应反应系统的压力波动，以便于反应系统的平稳工作；所述真空泵与所述缓冲罐相连通，用于对反应系统进行抽气，以使所述反应系统获得真空；其中，所述缓冲罐与所述冷凝器、所述混醇罐、所述前馏罐及所述成品罐分别连通的所述传输管路上均设有手动阀门。作为本申请另一实施例，所述用于羟基乙酸正丁酯的生产装置还包括流量计以及换热器；其中，所述流量计设置于所述采出管上，用于测定所述采出管导出的液态物质流量；所述换热器的设置于所述采出管上，且所述换热器的热流体管路与所述采出管相连通，用于对所述采出管内的液态物质进行冷却。作为本申请另一实施例，所述流量计为体积流量计。作为本申请另一实施例，所述换热器为螺旋板式换热器。作为本申请另一实施例，所述反应釜包括：筒体；封头，设有两个，两个所述封头分别设置于所述筒体的上下两个端部；搅拌器，设置于所述筒体上端设置的所述封头上，且位于所述筒体内部，用于对所述筒体内的反应物进行搅拌；以及加热器，设置于所述筒体上，用于对所述筒体内的物质进行加热；其中，所述进料口及所述出料口均设置于所述筒体上。作为本申请另一实施例，所述反应釜还包括用于测定所述反应釜内温度的第一温度计。作为本申请另一实施例，所述用于羟基乙酸正丁酯的生产装置还包括第二温度计及第三温度计；其中，所述第二温度计设置于所述蒸馏塔顶部，用于测定所述蒸馏塔顶部温度；所述第三温度计设置于所述蒸馏塔上，且与所述采出分布器相连，用于测定所述采出分布器收集的液态物质温度。本技术提供的用于羟基乙酸正丁酯的生产装置的有益效果在于：与现有技术相比，本技术用于羟基乙酸正丁酯的生产装置包括反应釜、蒸馏塔、采出分布器、冷凝器、混醇罐、前馏罐、成品罐。反应釜能够对最初加入其中的含有甲醇和水的羟基乙酸甲酯进行升温加热，以使含有甲醇和水的羟基乙酸甲酯挥发出的蒸汽通过传输管路输送至蒸馏塔中，蒸馏塔能够使甲醇蒸汽和水蒸气进行分离，以使甲醇蒸汽和水蒸气变为液态并导出，而羟基乙酸甲酯回流至反应釜中。回流至反应釜内的羟基乙酸甲酯能够与正丁醇进行酯交换反应，生成羟基乙酸正丁酯，反应釜与蒸馏塔的组合能够增加反应物的纯度，减少正丁醇的用量，便于提高生成物的品质。采出分布器能够及时的将甲醇与正丁醇进行分离，便于反应向正方向移动；而且在对羟基乙酸正丁酯进行蒸馏时，采出分布器能够将低沸点和高沸点的物质进行分离，以便于采出高含量的羟基乙酸正丁酯。冷凝器能够便于蒸馏塔内气态物质的冷凝分离。采出分布器连接有采出管，且在采出管上设有便于调节采出管开度的采出口阀门。采出口阀门的设置能够控制物料的采出速度，防止前馏采出速度过快，进而避免前馏过程夹带成品，减少成品的不必要损失，进而在一定程度上提高产品的收率。混醇罐，能够对最初产生的甲醇和正丁醇的混合物进行收集，以减少产品中的杂质，在一定程度上能够便于提高产品的品质。前馏罐能够对低浓度的产品进行收集，在一定程度上能够便于提高产品的品质。而成品罐则能够对最终的合格的产品进行收集。通过第一开闭阀门、第二开闭阀门以及第三开闭阀门的依次开闭，便于反应过程中产生的不同物质分别收集到混醇罐、前馏罐及成品罐中。本技术提供的用于羟基乙酸正丁酯的生产装置能够便于反应的正向移动，缩短反应时间；而且能够提高反应物的纯度，减少正丁醇的用量，便于节约成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，其特征在于，包括反应釜、蒸馏塔、采出分布器、冷凝器、混醇罐、前馏罐、成品罐及多个传输管路；其中，/n所述反应釜，设有进料口及出料口，用于对放入的含有甲醇和水的羟基乙酸甲酯进行升温加热，还用于羟基乙酸甲酯与正丁醇的酯交换反应；/n所述蒸馏塔，位于所述反应釜上方，并且通过所述传输管路与所述反应釜中的所述出料口相连通，用于接收由所述反应釜中传输而来的多组分蒸汽，且对多组分物质进行分离；/n所述冷凝器，位于所述蒸馏塔上方，所述冷凝器内具有冷凝腔，所述冷凝腔与所述蒸馏塔相连通，用于接收由所述蒸馏塔传递而来的蒸汽，以对蒸汽进行冷凝，并使冷凝后的液态物质导入至所述蒸馏塔中；/n所述采出分布器，设置于所述蒸馏塔内，且靠近所述蒸馏塔顶部，用于收集由所述冷凝器冷凝出的液态物质，所述采出分布器设有用于供液态物质导出所述蒸馏塔的采出管，且所述采出管上设有用于调节所述采出管开度的采出口阀门；/n所述混醇罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最初导出的混醇溶液，所述混醇罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第一开闭阀门；/n所述前馏罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集导出的低含量的羟基乙酸正丁酯，所述前馏罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第二开闭阀门；/n所述成品罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最终生成的羟基乙酸正丁酯成品，所述成品罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第三开闭阀门。/n...

【技术特征摘要】
1.用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，其特征在于，包括反应釜、蒸馏塔、采出分布器、冷凝器、混醇罐、前馏罐、成品罐及多个传输管路；其中，
所述反应釜，设有进料口及出料口，用于对放入的含有甲醇和水的羟基乙酸甲酯进行升温加热，还用于羟基乙酸甲酯与正丁醇的酯交换反应；
所述蒸馏塔，位于所述反应釜上方，并且通过所述传输管路与所述反应釜中的所述出料口相连通，用于接收由所述反应釜中传输而来的多组分蒸汽，且对多组分物质进行分离；
所述冷凝器，位于所述蒸馏塔上方，所述冷凝器内具有冷凝腔，所述冷凝腔与所述蒸馏塔相连通，用于接收由所述蒸馏塔传递而来的蒸汽，以对蒸汽进行冷凝，并使冷凝后的液态物质导入至所述蒸馏塔中；
所述采出分布器，设置于所述蒸馏塔内，且靠近所述蒸馏塔顶部，用于收集由所述冷凝器冷凝出的液态物质，所述采出分布器设有用于供液态物质导出所述蒸馏塔的采出管，且所述采出管上设有用于调节所述采出管开度的采出口阀门；
所述混醇罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最初导出的混醇溶液，所述混醇罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第一开闭阀门；
所述前馏罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集导出的低含量的羟基乙酸正丁酯，所述前馏罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第二开闭阀门；
所述成品罐，与所述采出管通过所述传输管路相连通，用于收集最终生成的羟基乙酸正丁酯成品，所述成品罐与所述采出管连接的所述传输管路上设有第三开闭阀门。


2.如权利要求1所述的用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，其特征在于，所述用于羟基乙酸正丁酯的生产装置还包括混醇分离装置、甲醇储罐以及正丁醇储罐；其中，所述混醇分离装置通过所述传输管路与所述混醇罐相连通，用于对所述混醇罐内的所述混醇溶液进行分离；所述甲醇储罐通过所述传输管路与所述混醇分离装置相连通，用于收集分离出的甲醇；所述正丁醇储罐通过所述传输管路与所述混醇分离装置相连通，用于收集分离出的正丁醇，以便于循环使用。


3.如权利要求2所述的用于羟基乙酸正丁酯的生产装置，其特征在于，所述混醇分离装置为分子筛分离装置。


4.如权利要求2所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：程雪莲，刘莉，魏龙，闫成会，窦永佳，李娟，
申请(专利权)人：河北诚信集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13