酯化反应装置和酯化反应方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种酯化反应装置及酯化反应方法。根据本发明专利技术的酯化反应装置包括：反应槽，形成有用于容纳原料的容纳部，原料包括被供应的羧酸和醇；加热单元，用于独立地加热在容纳部的垂直方向上被划分为N个区域(N是2以上的整数)的每个分隔区域；以及控制器，用于控制加热单元，从而仅加热N个分隔区域中的放置有液体的分隔区域，其中发生原料的酯化反应。其中发生原料的酯化反应。其中发生原料的酯化反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】酯化反应装置和酯化反应方法


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年9月26日提交的韩国专利申请第10
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2019
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0119165号的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。
[0003]

[0004]本专利技术涉及一种酯化反应装置和酯化反应方法。

技术介绍

[0005]到20世纪，邻苯二甲酸酯基增塑剂占全球增塑剂市场的92％(参见穆斯塔菲兹
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拉赫曼(Mustafizur Rahman)和克里斯多夫S.布雷泽尔(Christopher S.Brazel)的“增塑剂市场：对传统增塑剂的评估和研究趋势以应对新挑战(The plasticizer market:an assessment of traditional plasticizers and research trends to meet new challenges)”，《高分子科学进展》(Progress in Polymer Science)，2004年，第29卷第1223
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1248页)。邻苯二甲酸酯基增塑剂是主要用于赋予聚氯乙烯(以下称为PVC)柔韧性、耐久性、耐寒性并降低熔融过程中的粘度以提高加工性的添加剂。邻苯二甲酸酯基增塑剂以不同的量添加到PVC中，并且由于其柔软性和良好的拉伸性能而被广泛地用于从诸如硬质管道的硬质产品到可用于诸如食品包装材料、血袋、地板材料等的软质产品的各种应用中。因此，其与任何其他材料相比与现实生活之间的联系更为紧密，并且与人体的直接接触可能不可避免。
[0006]然而，尽管邻苯二甲酸酯基增塑剂具有与PVC的相容性且具有优异的赋予柔韧性的能力，但是近来，关于含有邻苯二甲酸酯基增塑剂的PVC产品的有害性存在以下争议：当在现实生活中使用时，邻苯二甲酸酯基增塑剂可能会从PVC产品中泄漏出来，并作为可疑的内分泌干扰物(环境激素)和重金属水平的致癌物(参见NR詹久阿(N.R.Janjua)等的“随着人体的全身局部应用、生殖和甲状腺激素水平，邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯和对羟基苯甲酸丁酯的系统吸收(Systemic Uptake of Diethyl Phthalate,Dibutyl Phthalate,and Butyl Paraben Following Whole
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body Topical Application and Reproductive and Thyroid Hormone Levels in Humans)”，《环境科学与技术》(Environmental Science and Technology)，2008年，第42卷第7522
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7527页)。特别地，自从20世纪60年代美国报道称最常用的邻苯二甲酸酯基增塑剂邻苯二甲酸二(2
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乙基己基)酯(di
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(2
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ethylhexyl)phthalate)，DEHP)从PVC产品中泄漏以来，20世纪90年代人们对环境激素的兴趣日益增加，并且关于邻苯二甲酸酯基增塑剂对人体的危害的全球环境法规以及各种研究开始进行。
[0007]因此，许多研究人员正在进行研究，以开发抑制邻苯二甲酸酯增塑剂的泄漏从而不仅显著降低人的风险而且还符合环境标准的泄漏控制技术，以及开发一种不包括用于制造邻苯二甲酸二(2
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乙基己基)酯的邻苯二甲酸酐的新型的非邻苯二甲酸酯基替代品增塑剂，或者开发一种能够代替邻苯二甲酸二(2
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乙基己基)酯并且由于即使其基于邻苯二甲酸
酯也能抑制增塑剂的泄漏因此可用于工业用途的邻苯二甲酸酯增塑剂，以便应对由于邻苯二甲酸酯增塑剂特别是邻苯二甲酸二(2
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乙基己基)酯的泄漏引起的环境激素问题和环境法规。
[0008]如上所述，正在积极地进行没有环境问题并且能够替代具有现有的环境问题的邻苯二甲酸二(2
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乙基己基)酯作为二酯基增塑剂的材料的开发，并且正在积极地进行对开发具有优良的物理性能的二酯增塑剂的研究以及对用于制造这种增塑剂的设备的研究。在此，就工艺设计而言，需要更有效、更经济和更简单的工艺设计。
[0009]为了制造上述二酯增塑剂，制造二酯增塑剂包括将热施加到原料以进行酯化反应的反应工艺，但是当在反应工艺中将热源供应给原料时，传热效率低，并且原料被碳化从而产生异物。
[0010][现有技术文献](专利文献)韩国专利公开第10
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2019
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0027623号

技术实现思路

[0011]技术问题
[0012]本专利技术的一个方面是提供一种酯化反应装置和酯化反应方法，当将热源供应到反应槽的容纳部从而将热源供应给原料以引起酯化反应时，能够提高传热效率并防止原料碳化。
[0013]技术方案
[0014]一种酯化反应装置，包括：反应槽，具有容纳部，容纳部中容纳被供应的包含羧酸和醇的原料；加热单元，被配置成独立地加热在容纳部的垂直方向上被划分为N个区域(N是2以上的整数)的分隔区域；以及控制器，被配置成控制加热单元，从而通过控制加热单元仅加热N个分隔区域中的容纳有液体的分隔区域，从而进行原料的酯化反应。
[0015]一种酯化反应方法，包括：供应工序，将包含羧酸和醇的原料供应至反应槽的容纳部；加热工序，通过加热单元独立地加热在容纳部的垂直方向上划分成N个区域(N是2以上的整数)的分隔区域；以及控制工序，在加热工序中通过控制器控制加热单元使得仅加热N个分隔区域中的容纳有液体的分隔区域，从而进行原料的酯化反应。
[0016]有益效果
[0017]根据本专利技术，通过将热源仅供应到通过将热施加到包含羧酸和醇的原料而发生酯化反应的反应槽的容纳部中的容纳有液体的湿区中，可以提高传热效率。在此，可以阻止向容纳部中未容纳液体的干区供应热源，以防止由于设置在干区中的原料的碳化而产生异物。
附图说明
[0018]图1是根据本专利技术的实施例的酯化反应装置的透视图。
[0019]图2是根据本专利技术的实施例的酯化反应装置的截面图。
[0020]图3是示出根据本专利技术的实施例的酯化反应装置的示例的概念性截面图。
[0021]图4是示出根据本专利技术的实施例的酯化反应装置中的反应槽的内部的示例的平面图。
[0022]图5是示出在根据本专利技术的实施例的酯化反应装置中设置在热源供应部中的多个
热源管的示例的分解透视图。
具体实施方式
[0023]通过以下结合附图的详细描述，本专利技术的目的、特定优点和新颖特征将变得更加显而易见。应当注意，尽可能将相同的附图标记添加至本说明书中附图的部件，即使在其他附图中示出了该附图标记。另外，本专利技术可以以不同的形式实施，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。在本专利技术的以下描述中，将省略可能不必要地模糊本专利技术的要旨的现有技术的详细本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种酯化反应装置，包括：反应槽，所述反应槽具有容纳部，所述容纳部中容纳被供应的包含羧酸和醇的原料；加热单元，所述加热单元被配置成独立地加热在所述容纳部的垂直方向上被划分为N个区域的分隔区域，其中，N是2以上的整数；以及控制器，所述控制器被配置成控制所述加热单元，从而通过控制所述加热单元仅加热N个所述分隔区域中的容纳有液体的分隔区域，从而进行所述原料的酯化反应。2.根据权利要求1所述的酯化反应装置，其中，所述加热单元包括分别设置在N个所述分隔区域中的N个热源供应部。3.根据权利要求2所述的酯化反应装置，其中，所述热源供应部中的每一个中包括热源管，所述热源管为线圈的形式，作为热源的高温流体流过所述热源管。4.根据权利要求3所述的酯化反应装置，其中，所述热源供应部包括多个热源管，所述多个热源管围绕垂直中心轴以不同的宽度缠绕为所述线圈的形式。5.根据权利要求4所述的酯化反应装置，其中，所述多个热源管以围绕所述反应槽中的所述容纳部的所述垂直中心轴缠绕多次的形状设置。6.根据权利要求3至5中的任一项所述的酯化反应装置，其中，N个所述分隔区域中的设置在位于最下部的分隔区域中的所述热源管中的每一个的线圈节距等于或小于设置在其余区域中的所述热源管中的每一个的线圈节距。7.根据权利要求3所述的酯化反应装置，其中，所述高温流体包括蒸汽。8.根据权利要求3所述的酯化反应装置，还包括感测单元，所述感测单元被配置为感测N个所述分隔区域中的液体容纳状态，其中，所述感测单元被配置为将感测的所述液体容纳状态的信息发送到所述控制器。9.根据权利要求8所述的酯化反应装置，其中，所述感测单元包括设置在所述反应槽中的液位传感器，以测量在所述容纳部中容纳的所述液体的容纳高度或液位。10.根据权利要求9所述的酯化反应装置，其中，所述控制器被配置为通过由所述感测单元感测到的所容纳的液体的液位感测值来确定所述容纳部的每个所述分隔区域中是否容纳有所述液体，使得所述高温液体被供应到N个所述分隔区域中被确定为包含所述液体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋渊旭，李成圭，田炯，金显圭，陈赞携，朴振成，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：