一种用于4-甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统技术方案

本申请公开了一种用于4

【技术实现步骤摘要】
一种用于4
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甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统


[0001]本申请涉及化工设备领域，尤其涉及一种用于4
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甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统。

技术介绍

[0002]4‑
甲砜基甲苯又名甲砜甲苯，4
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甲砜基甲苯，对甲砜甲苯等，主要用作医药中间体，折射率为1.519，不溶于水，溶于醇，醚等有机溶剂。传统的4
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甲砜基甲苯的硝化反应工艺采用间歇式反应釜，由于硝化反应属于危险化工工艺，具有反应剧烈、热量大、放热快等特点。在间歇式反应生产过程中，反应釜容易发生失控导致温度急剧上升，有可能造成反应釜爆炸，存在生产事故和人员伤亡的风险。另外利用间歇式反应釜开展4
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甲砜基甲苯的硝化反应，产品收率和产能较低，副产物较多，导致产品生产成本较高，废液排放量大等缺点。
[0003]为此，本申请提供一种用于4
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甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种用于4
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甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统，解决了现有间歇式反应生产过程中，反应釜容易发生失控导致温度急剧上升，有可能造成反应釜爆炸，存在生产事故和人员伤亡的风险。另外利用间歇式反应釜开展4
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甲砜基甲苯的硝化反应，产品收率和产能较低，副产物较多，导致产品生产成本较高，废液排放量大等缺点的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供了一种用于4r/>‑
甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统，其特征在于，包括：进料系统、微过滤混合系统、微反应系统和自动控制系统；所述微过滤混合系统位于所述进料系统的前端，所述微反应系统位于所述微过滤混合系统的后端；
[0006]所述进料系统包括硫酸储罐、硝酸储罐和2
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硝基
‑4‑
甲砜基甲苯配置罐，所述硫酸储罐、所述硝酸储罐和所述2
‑
硝基
‑4‑
甲砜基甲苯配置罐的上端均连接有出料管，所述出料管上均安装有输料泵；所述进料系统用于将硫酸、硝酸及2
‑
硝基
‑4‑
甲砜基甲苯原料输送至微过滤混合系统；
[0007]所述微过滤混合系统包括每个所述出料管上连接的微过滤器，三个所述微过滤器的出料口上均设置有滤液管，每个所述滤液管的一端均与微混合器连接；所述微过滤混合系统对反应物料过滤处理后对液体混合；
[0008]所述微反应系统包括微流体反应器，所述微流体反应器上通过介质管连接有冷热一体机，所述微流体反应器的后端通过出液管连接有延时反应器；
[0009]所述自动控制系统与所述进料系统、所述微过滤混合系统、所述微反应系统电性连接后实现自动化控制。
[0010]作为进一步的方案，所述硫酸储罐、所述硝酸储罐的材质选用衬氟或玻璃钢或PP或PE。
[0011]作为进一步的方案，所述输料泵为氟磁力泵或气动隔膜泵。
[0012]作为进一步的方案，所述微过滤器的材质为碳化硅，且滤孔的尺寸小于100um。
[0013]作为进一步的方案，所述微混合器、所述微流体反应器的材质采用碳化硅或哈氏合金。
[0014]作为进一步的方案，所述微混合器包括进料口、涡流室和微混合室，三个所述滤液管呈倾斜状安装于所述进料口处，所述微混合室内安装有多个混合管。
[0015]作为进一步的方案，所述微流体反应器的流通通道尺寸为10
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100um，停留时间为2
‑
10min。
[0016]作为进一步的方案，所述延时反应器包括壳体，所述壳体内设置有可加热的循环盘管。
[0017]作为进一步的方案所述循环盘管设置有加热盘管，所述加热盘管内设置有加热介质。
[0018]相较于现有技术，本申请提供的连续流动微反应系统具有如下有益效果：
[0019]1、该微反应系统利用微过滤混合系统和微反应系统不但可以实现对4
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甲砜基甲苯硝化反应过程的过滤和混合，而且将反应热量及时转移，避免温度急剧上升，造成的安全隐患，因此反应过程更加安全可靠。
[0020]2、采用微流体反应器使得反应的效率提高，产品收率增加。
[0021]3、该反应系统能够实现自动化连续生产，提高了反应物的产能，相较于间歇式生产降低了生产的时间和生产成本。
[0022]4、该反应系统的废液产生率更低，实现了绿色化生产，适合大范围推广。
附图说明
[0023]为了更清楚的说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术实施例所提供的连续流动微反应系统结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例所提供的微混合器结构示意图；
[0026]图3为本专利技术实施例所提供的微流体反应器的微通道结构示意图。
[0027]图中：1
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进料系统，2
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微过滤混合系统，3
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微反应系统，11
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硫酸储罐，12
‑
硝酸储罐，13
‑2‑
硝基
‑4‑
甲砜基甲苯配置罐，131
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出料管，4
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输料泵，5
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微过滤器，6
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滤液管，7
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微混合器，31
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微流体反应器，311
‑
介质管，32
‑
冷热一体机，35
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出液管，8
‑
延时反应器，71
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进料口，72
‑
涡流室，73
‑
微混合室，82
‑
循环盘管。
具体实施方式
[0028]为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。
[0029]图1为本专利技术实施例所提供的连续流动微反应系统结构示意图；图2为本专利技术实施例所提供的微混合器结构示意图；图3为本专利技术实施例所提供的微流体反应器的微通道结
构示意图。
[0030]实施例1：
[0031]本专利技术提供的连续流动微反应系统，包括：进料系统1、微过滤混合系统2、微反应系统3和自动控制系统；微过滤混合系统2位于进料系统1的前端，微反应系统3位于微过滤混合系统2的后端；其中，进料系统1包括对硫酸储存的硫酸储罐11、对硝酸储存的硝酸储罐12和对原料2
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硝基
‑4‑
甲砜基甲苯储存的2
‑
硝基
‑4‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于4
‑
甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统，其特征在于，包括：进料系统、微过滤混合系统、微反应系统和自动控制系统；所述微过滤混合系统位于所述进料系统的前端，所述微反应系统位于所述微过滤混合系统的后端；所述进料系统包括硫酸储罐、硝酸储罐和2
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硝基
‑4‑
甲砜基甲苯配置罐，所述硫酸储罐、所述硝酸储罐和所述2
‑
硝基
‑4‑
甲砜基甲苯配置罐的上端均连接有出料管，所述出料管上均安装有输料泵；所述进料系统用于将硫酸、硝酸及2
‑
硝基
‑4‑
甲砜基甲苯原料输送至微过滤混合系统；所述微过滤混合系统包括每个所述出料管上连接的微过滤器，三个所述微过滤器的出料口上均设置有滤液管，每个所述滤液管的一端均与微混合器连接；所述微过滤混合系统对反应物料过滤处理后对液体混合；所述微反应系统包括微流体反应器，所述微流体反应器上通过介质管连接有冷热一体机，所述微流体反应器的后端通过出液管连接有延时反应器；所述自动控制系统与所述进料系统、所述微过滤混合系统、所述微反应系统电性连接后实现自动化控制。2.根据权利要求1所述的用于4
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甲砜基甲苯硝化的连续流动微反应系统，其特征在于，所述硫酸储罐、所述硝酸储罐的材质选用衬氟或玻璃钢或PP或PE。3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马飞龙，任启胜，李晓楠，梅永安，温亚龙，马小慧，文小亮，李昊铭，
申请(专利权)人：宁夏伟创药业有限公司，
类型：发明
国别省市：