本发明专利技术涉及精馏技术领域，公开了一种反应精馏装置以及过氧羧酸的制备方法，所述反应精馏装置包括反应器和精馏塔，所述反应器内设置有供反应物料反应的反应腔室以及与所述反应腔室隔开的换热腔室，所述换热腔室能够供与所述反应物料换热的换热介质流通，所述反应器上设置有分别供所述反应物料进入所述反应腔室的物料进口以及供反应得到的含有产物物料的混合物排出的物料出口；所述精馏塔设置为能够与所述物料出口相连通，所述精馏塔能够对接收的所述混合物进行分离。该反应精馏装置具有供反应物料进行反应的反应器以及能够对反应得到的含有产物物料的混合物进行分离的精馏塔，不仅实现了连续化生产，而且及时对产物进行分离，减少了副反应。减少了副反应。减少了副反应。
【技术实现步骤摘要】
反应精馏装置以及过氧羧酸的制备方法
[0001]本专利技术涉及精馏
，具体地涉及一种反应精馏装置以及过氧羧酸的制备方法。
技术介绍
[0002]过氧羧酸一般是相应的酸酐和过氧化氢在催化剂的催化作用下反应得到。目前，基本采用间歇性的方式生产过氧羧酸，然而，间歇性的生产方式效率低下、副产物多、反应过程不稳定。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是为了提供一种反应精馏装置，该反应精馏装置具有供反应物料进行反应的反应器以及能够对反应得到的含有产物物料的混合物进行分离的精馏塔，从而不仅实现了连续化生产，而且及时对产物进行分离，提高了反应稳定性，减少了副反应。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种反应精馏装置，所述反应精馏装置包括：
[0005]反应器，所述反应器内设置有供反应物料反应的反应腔室以及与所述反应腔室隔开的换热腔室，所述换热腔室能够供与所述反应物料换热的换热介质流通，所述反应器上设置有分别供所述反应物料进入所述反应腔室的物料进口以及供反应得到的含有产物物料的混合物排出的物料出口；以及
[0006]精馏塔，所述精馏塔设置为能够与所述物料出口相连通，所述精馏塔能够对接收的所述混合物进行分离。
[0007]上述技术方案，通过设置反应器以及与反应器相连通的精馏塔，其中在反应器内设置彼此相互隔开的反应腔室和换热腔室，从而能够使得反应物料在反应器内进行反应以得到含有产物物料的混合物，并且反应得到的含有产物物料的混合物及时进入到精馏塔中进行精馏分离，这样，可连续向反应器内通入反应物料以进行反应，不仅实现了连续化生产，提高了反应效率，而且由于产物能够及时排入到精馏塔中进行精馏分离，整个反应过程可控程度高，反应稳定，副反应较少，提高了产物纯度和产率。
[0008]优选地，所述精馏塔包括壳体以及设置于所述壳体内的分离层，所述壳体上设置有能够与所述物料出口相连通以使得所述混合物流向所述分离层的进口。
[0009]优选地，所述反应器上设置有与所述反应腔室相连通的返回口；
[0010]所述壳体上设置有能够供积存于所述分离层的物料排出的出口，所述出口与所述返回口相连通。
[0011]优选地，所述壳体上设置有与所述分离层相对应的一组进口和一组出口，一组进口包括多个所述进口，一组出口包括分别与相应的所述进口相对应的多个所述出口；
[0012]所述反应精馏装置包括一组反应器，一组所述反应器包括多个所述反应器，所述反应器的所述物料出口与相应的所述进口相连通，该反应器的所述返回口与相应的所述出
口相连通。
[0013]优选地，所述精馏塔包括沿所述壳体的高度方向间隔分布的多个所述分离层，所述壳体上设置有分别与相应的所述分离层相对应的多组进口和多组出口；
[0014]所述反应精馏装置包括分别与相应的所述分离层相对应的多组反应器，同一组反应器中的所述反应器的所述物料出口与同一组进口中的相应的所述进口相连通，该反应器的所述返回口与同一组出口中的相应的所述出口相连通。
[0015]优选地，同一组的反应器中的多个所述反应器环绕同一个所述分离层设置。
[0016]优选地，相邻的所述分离层之间的间距为所述壳体的高度的0.1-0.5。
[0017]优选地，所述反应器包括反应器壳体以及设置于所述反应器壳体内的多个管，其中：所述物料进口、所述物料出口以及所述返回口均设置于所述反应器壳体，所述管的两端分别与所述物料进口和所述物料出口相连通，并且所述管与所述返回口相连通，所述管的内部空间形成为所述反应腔室，所述反应器壳体的内部空间形成为所述换热腔室。
[0018]优选地，所述管内设置有能够促进所述反应物料进行反应的催化剂层；或
[0019]所述管内设置有能够促进所述反应物料进行反应的催化剂层，其中：所述催化剂层的厚度为相应的所述管的长度的0.2-0.8。
[0020]本专利技术第二方面提供一种过氧羧酸的制备方法，包括以下步骤：
[0021]步骤S10：将第一反应物和第二反应物混合形成反应物料，其中；所述第一反应物为羧酸和酸酐中的一种或多种，所述第二反应物为氧化剂；
[0022]步骤S20：与所述反应物料换热使得所述反应物料达到预设温度，在所述预设温度条件下，反应得到含有过氧羧酸的混合物；
[0023]步骤S30：对所述步骤S20中得到含有过氧羧酸的混合物进行精馏。
[0024]优选地，所述羧酸为R-COOH，其中：R为氢基或碳原子数为1-10的烷基；
[0025]所述酸酐为甲酸酐或是R
1-CO-O-CO-R2，其中：R1为碳原子数为1-10 的烷基，R2为碳原子数为1-10的烷基；
[0026]所述氧化剂为过氧化物。
[0027]优选地，在所述步骤S20中，所述反应物料的进料流量为10-1000kg/h。
[0028]优选地，在所述步骤S20中，所述预设温度为40-100℃；和/或
[0029]在所述步骤S20中，所述反应物料在催化剂作用下进行反应，其中：所述催化剂为固态酸。
[0030]优选地，在所述步骤S30中，将精馏中积存的物料返回到所述步骤S20 中继续反应。
[0031]优选地，在所述步骤S30中，进行精馏作业时，回流比设定为2-10；和 /或
[0032]在所述步骤S10中，将反应物料分成多组以分别进行反应。
[0033]优选地，在所述步骤S20中，所述反应物料在1-50kPa压力条件下进行反应；和/或
[0034]在所述步骤S30中，精馏作业在1-50kPa压力条件下进行。
附图说明
[0035]图1是本专利技术优选实施方式的反应精馏装置的整体结构示意图。
[0036]附图标记说明
[0037]10-反应精馏装置；12-精馏塔；120-分离层；122-壳体；124-冷凝器；14
-ꢀ
反应器；160-产物导出管线；161-回流管线；162-进料管线；163-轻组分导出管线；164-返排管线；165-返回管线；166-底部导出管线。
具体实施方式
[0038]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指结合附图和实际应用中所示的方位理解，“内、外”是指部件的轮廓的内、外。
[0039]本专利技术提供了一种反应精馏装置，如图1中所示，反应精馏装置10包括反应器14和精馏塔12。其中，反应器14内设置有供反应物料反应的反应腔室以及与所述反应腔室隔开的换热腔室，所述换热腔室能够供与所述反应物料换热的换热介质流通，例如，换热介质如蒸汽或是具有一定温度的液体进入换热腔室后能够与所述反应物料换热以加热反应物料，使得反应物料达到预设温度，在预设温度条件下，反应物料反应得到含有产物物料如过氧羧酸的混合物，可以理解的是，反应器14上设置有分别供换热介质进出所述换热腔室的换热介质进口和换热介质出口，另外，反应器14上设置有分别供所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种反应精馏装置，其特征在于，所述反应精馏装置(10)包括：反应器(14)，所述反应器(14)内设置有供反应物料反应的反应腔室以及与所述反应腔室隔开的换热腔室，所述换热腔室能够供与所述反应物料换热的换热介质流通，所述反应器(14)上设置有分别供所述反应物料进入所述反应腔室的物料进口以及供反应得到的含有产物物料的混合物排出的物料出口；以及精馏塔(12)，所述精馏塔(12)设置为能够与所述物料出口相连通，所述精馏塔(12)能够对接收的所述混合物进行分离。2.根据权利要求1所述的反应精馏装置，其特征在于，所述精馏塔(12)包括壳体(122)以及设置于所述壳体(122)内的分离层(120)，所述壳体(122)上设置有能够与所述物料出口相连通以使得所述混合物流向所述分离层(120)的进口。3.根据权利要求2所述的反应精馏装置，其特征在于，所述反应器(14)上设置有与所述反应腔室相连通的返回口；所述壳体(122)上设置有能够供积存于所述分离层(120)的物料排出的出口，所述出口与所述返回口相连通。4.根据权利要求3所述的反应精馏装置，其特征在于，所述壳体(122)上设置有与所述分离层(120)相对应的一组进口和一组出口，一组进口包括多个所述进口，一组出口包括分别与相应的所述进口相对应的多个所述出口；所述反应精馏装置(10)包括一组反应器，一组所述反应器包括多个所述反应器(14)，所述反应器(14)的所述物料出口与相应的所述进口相连通，该反应器(14)的所述返回口与相应的所述出口相连通。5.根据权利要求4所述的反应精馏装置，其特征在于，所述精馏塔(12)包括沿所述壳体(122)的高度方向间隔分布的多个所述分离层(120)，所述壳体(122)上设置有分别与相应的所述分离层(120)相对应的多组进口和多组出口；所述反应精馏装置(10)包括分别与相应的所述分离层(120)相对应的多组反应器，同一组反应器中的所述反应器(14)的所述物料出口与同一组进口中的相应的所述进口相连通，该反应器(14)的所述返回口与同一组出口中的相应的所述出口相连通。6.根据权利要求5所述的反应精馏装置，其特征在于，同一组的反应器中的多个所述反应器(14)环绕同一个所述分离层(120)设置。7.根据权利要求5所述的反应精馏装置，其特征在于，相邻的所述分离层(120)之间的间距为所述壳体(122)的高度的0.1-0.5。8.根据权利要求3-7中任意一项所述的反应精馏装置，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：马守涛，姜杰，杨哲，徐伟，彭志斌，孙峰，朱云峰，张长胜，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院中国石油化工股份有限公司巴陵分公司，
类型：发明
国别省市：
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