一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及甘油酯制备领域，提出一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺，能够更加充分和彻底地混合甲基丙烯酸和混合体系，使中和反应的效果更佳，有效提高制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的效率。一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺，包括有支架、反应釜、进料管和出料管等；三个所述支架之间设有反应釜，所述进料管连接在反应釜顶部且与反应釜连通，所述出料管连接在反应釜底部且与反应釜连通。根据本发明专利技术分流管和叶轮的设置，叶轮转动间歇性打开分流管，可以让一些沉积在混均筒底部没有混匀的甲基丙烯酸或者冷凝后的产物再次混合，提高中和反应的效率。提高中和反应的效率。提高中和反应的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺


[0001]本专利技术涉及甘油酯制备
，尤其涉及一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺。

技术介绍

[0002]甲基丙烯酸缩水甘油酯是一种酯类化合物，无色透明液体，不溶于水，溶于多数常用有机溶剂，甲基丙烯酸缩水甘油酯是基础的有机合成原料，广泛应用于电子材料、功能聚合材料和医用材料等方面。
[0003]甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备步骤主要为：先将环氧氯丙烷、阻聚剂和碳酸钠混合，得到混合体系，然后在减压回流的条件下，将甲基丙烯酸滴加到混合体系中，进行中和反应，并将反应产生的水排出，得到无水中和反应产物体系，接着将相转移催化剂与无水中和反应产物体系混合，进行取代反应，然后将所得物进行固液分离，并将液体依次进行粗蒸和精馏，最终得到甲基丙烯酸缩水甘油酯。
[0004]现有技术中，一般是将混合体系和甲基丙烯酸加入到蒸馏釜内进行中和反应，但是会存在甲基丙烯酸和混合体系混合得不够充分、不够彻底的现象，所以中和反应的速度较慢，需要蒸馏釜进行长时间回流，得到无水中和反应产物体系，但是这样会延长制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的时间，效率较为低下。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺，能够更加充分和彻底地混合甲基丙烯酸和混合体系，使中和反应的效果更佳，有效提高制备甲基丙烯酸缩水甘油酯的效率。
[0006]技术方案如下：一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置及制备工艺，包括有支架、反应釜、进料管、出料管、混均机构和驱动机构，三个所述支架之间固定连接有反应釜，所述进料管连接在反应釜顶部且与反应釜连通，所述出料管连接在反应釜底部且与反应釜连通，所述混均机构设在反应釜上，所述驱动机构设在混均机构上。
[0007]作为优选，所述混均机构包括有回流管、水泵、排水阀、回液管、混均筒、分流管、滴流阀、空心圆柱堵块和支管，所述回流管连接在反应釜上部且与反应釜连通，所述水泵连接在回流管上且与回流管连通，所述排水阀连接在回流管上且与回流管连通，所述回液管连接在反应釜顶部且与反应釜连通，所述回流管与回液管之间连通有混均筒，所述分流管的一端连接在混均筒底部且与混均筒连通，所述分流管的另一端与回液管连通，所述滴流阀连接在混均筒顶部且与混均筒连通，所述空心圆柱堵块固定连接在混均筒内壁上，所述支管固定连接在空心圆柱堵块上，所述支管上设有斜面。
[0008]作为优选，所述空心圆柱堵块为空心结构。
[0009]作为优选，所述驱动机构包括有竖轴、叶轮、行星齿轮减速器和球阀，所述竖轴转
动式连接在混均筒靠近空心圆柱堵块的一侧，所述叶轮固定连接在竖轴上，所述叶轮位于混均筒内，所述行星齿轮减速器固定连接在混均筒底部，所述竖轴与行星齿轮减速器的输入轴固定连接，所述球阀固定连接在行星齿轮减速器的输出轴上，且所述球阀与分流管转动式连接。
[0010]作为优选，还包括有导向机构，所述导向机构设在空心圆柱堵块上，所述导向机构包括有横轴、锥齿轮、小齿轮、空心管、大齿轮和导向叶片，所述横轴转动式连接在空心圆柱堵块上，所述横轴的一端和竖轴上部均固定连接有锥齿轮，两个所述锥齿轮啮合，所述小齿轮固定连接在横轴的另一端，所述小齿轮位于空心圆柱堵块内，所述空心管转动式连接在空心圆柱堵块上，所述空心管与混均筒转动式连接，所述大齿轮固定连接在空心管靠近小齿轮的一端，所述大齿轮位于空心圆柱堵块内，且所述小齿轮位于大齿轮上方，所述小齿轮与大齿轮啮合，所述空心管上固定连接有若干个导向叶片。
[0011]作为优选，还包括有混合机构，所述混合机构设在空心圆柱堵块上，所述混合机构包括有波纹槽筒、滑动杆、十字混架和导向滚轴，所述波纹槽筒固定连接在空心圆柱堵块内，所述空心管穿过波纹槽筒，所述波纹槽筒内壁上开设有曲线槽，所述滑动杆滑动式连接在空心管上，所述滑动杆上固定连接有若干个十字混架，若干个所述十字混架与若干个导向叶片为错位设置，若干个所述十字混架都与空心管滑动式连接，所述滑动杆靠近波纹槽筒的一端固定连接有两个导向滚轴，两个所述导向滚轴都与波纹槽筒的曲线槽滑动式连接，且两个所述导向滚轴都与空心管滑动式连接。
[0012]作为优选，还包括有均匀喷洒装置，所述均匀喷洒装置设在回液管上，所述均匀喷洒装置包括有多孔磁性塞、连接轴、花洒、磁性套和传动组件，所述多孔磁性塞转动式连接在回液管内壁上，所述多孔磁性塞上开设有若干个通孔，所述连接轴的上端固定连接在多孔磁性塞上，所述花洒固定连接在连接轴的下端，所述花洒上开设有若干个喷洒孔，所述花洒与回液管转动式连接，且所述花洒与回液管连通，所述磁性套转动式连接在回液管外壁上，所述磁性套与多孔磁性塞的磁性相反，所述磁性套与多孔磁性塞会相吸，所述传动组件设在磁性套上且与行星齿轮减速器的输出轴连接。
[0013]作为优选，所述传动组件包括有小传动轮、大传动轮和传送带，小传动轮固定连接在行星齿轮减速器的输出轴上，大传动轮固定连接在磁性套外壁上，小传动轮和大传动轮之间绕有传送带。
[0014]一种甲基丙烯酸缩水甘油酯制备装置的制备工艺，包括以下工作步骤：步骤一：先将环氧氯丙烷、阻聚剂和碳酸钠混合得到的混合体系加入反应釜内，然后打开滴流阀和排水阀，将甲基丙烯酸加入滴流阀内，甲基丙烯酸会定时定量滴入到混均筒内，紧接着启动反应釜和水泵，反应釜会对混合体系进行蒸馏回流；步骤二：混合体系蒸发的产物会流入到回流管内，回流管会将混合体系蒸发的产物进行冷凝操作，水泵会将冷凝后的产物抽取到混均筒内，甲基丙烯酸会滴加到混均筒内与冷凝后的产物混合，并进行中和反应；步骤三：在冷凝后的产物流到混均筒内的过程中，叶轮会转动并间歇性打开分流管，让中和反应的混合物二次混合，同时叶轮会驱动导向叶片转动，导向叶片转动会对冷凝后的产物和甲基丙烯酸进行搅动混合，并对中和反应的混合物进行导向，同时十字混架会转动并左右往复移动，对冷凝后的产物和甲基丙烯酸进行二次搅动混合；
步骤四：中和反应的混合物会通过回液管流到花洒内，花洒转动会将中和反应的混合物均匀喷洒到反应釜内，反应釜会将中和反应中生产的水进行蒸发，回流管会对水蒸气进行冷凝，冷凝后的水会回流到回流管下部，并通过排水阀排出，最终得到无水中和反应产物体系，然后进行下一步的取代反应，最终得到甲基丙烯酸缩水甘油酯。
[0015]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：通过叶轮转动间歇性打开分流管，让沉积在混均筒内的一些甲基丙烯酸或者冷凝后的产物流到回液管内，与回液管内一部分没有混均的甲基丙烯酸或者冷凝后的产物进行二次混合，这样可以让一些沉积在混均筒底部没有混匀的甲基丙烯酸或者冷凝后的产物再次混合，提高中和反应的效率。
[0016]此外，导向叶片的设置，具有导向和混合冷凝后的产物和甲基丙烯酸的效果，通过叶轮转动带动空心管转动，空心管转动会带动若干个导向叶片转动，导向叶片转动会对中和反应的混合物进行导向，使得中和反应的混合物可以快速地回流到反应釜内，减少中和反应的混合物滞留在混均筒内的情况发生，进而提高回流反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，包括有支架（1）、反应釜（2）、进料管（3）、出料管（4）、混均机构和驱动机构，三个所述支架（1）之间固定连接有反应釜（2），所述进料管（3）连接在反应釜（2）顶部且与反应釜（2）连通，所述出料管（4）连接在反应釜（2）底部且与反应釜（2）连通，所述混均机构设在反应釜（2）上，所述驱动机构设在混均机构上。2.根据权利要求1所述的一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，所述混均机构包括有回流管（51）、水泵（511）、排水阀（512）、回液管（52）、混均筒（53）、分流管（54）、滴流阀（55）、空心圆柱堵块（56）和支管（57），所述回流管（51）连接在反应釜（2）上部且与反应釜（2）连通，所述水泵（511）连接在回流管（51）上且与回流管（51）连通，所述排水阀（512）连接在回流管（51）上且与回流管（51）连通，所述回液管（52）连接在反应釜（2）顶部且与反应釜（2）连通，所述回流管（51）与回液管（52）之间连通有混均筒（53），所述分流管（54）的一端连接在混均筒（53）底部且与混均筒（53）连通，所述分流管（54）的另一端与回液管（52）连通，所述滴流阀（55）连接在混均筒（53）顶部且与混均筒（53）连通，所述空心圆柱堵块（56）固定连接在混均筒（53）内壁上，所述支管（57）固定连接在空心圆柱堵块（56）上，所述支管（57）上设有斜面。3.根据权利要求2所述的一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，所述空心圆柱堵块（56）为空心结构。4.根据权利要求2所述的一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，所述驱动机构包括有竖轴（61）、叶轮（62）、行星齿轮减速器（63）和球阀（64），所述竖轴（61）转动式连接在混均筒（53）靠近空心圆柱堵块（56）的一侧，所述叶轮（62）固定连接在竖轴（61）上，所述叶轮（62）位于混均筒（53）内，所述行星齿轮减速器（63）固定连接在混均筒（53）底部，所述竖轴（61）与行星齿轮减速器（63）的输入轴固定连接，所述球阀（64）固定连接在行星齿轮减速器（63）的输出轴上，且所述球阀（64）与分流管（54）转动式连接。5.根据权利要求4所述的一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，还包括有导向机构，所述导向机构设在空心圆柱堵块（56）上，所述导向机构包括有横轴（71）、锥齿轮（72）、小齿轮（73）、空心管（74）、大齿轮（75）和导向叶片（76），所述横轴（71）转动式连接在空心圆柱堵块（56）上，所述横轴（71）的一端和竖轴（61）上部均固定连接有锥齿轮（72），两个所述锥齿轮（72）啮合，所述小齿轮（73）固定连接在横轴（71）的另一端，所述小齿轮（73）位于空心圆柱堵块（56）内，所述空心管（74）转动式连接在空心圆柱堵块（56）上，所述空心管（74）与混均筒（53）转动式连接，所述大齿轮（75）固定连接在空心管（74）靠近小齿轮（73）的一端，所述大齿轮（75）位于空心圆柱堵块（56）内，且所述小齿轮（73）位于大齿轮（75）上方，所述小齿轮（73）与大齿轮（75）啮合，所述空心管（74）上固定连接有若干个导向叶片（76）。6.根据权利要求5所述的一种甲基丙烯酸缩水甘油酯的制备装置，其特征在于，还包括有混合机构，所述混合机构设在空心圆柱堵块（56）上，所述混合机构包括有波纹槽筒（81）、滑动杆（82）、十字混架（83）和导向滚轴（84...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海强，朱虎，刘江泉，宋纯亮，郝健，
申请(专利权)人：山东广浦生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：