一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统及制备工艺技术方案

本发明专利技术涉及化工技术领域，具体公开了一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，包括反应釜，反应釜通过第一进料管道、第二进料管道、第一出料管道分别连接有第一储罐、第二储罐和冷凝器，冷凝器通过管道连接有蒸馏接收罐；反应釜内设有加热夹套，反应釜内壁中上部设有固定板，反应釜内设有相互间隔设置的第一组阻隔板和第二组阻隔板。本发明专利技术将异丙醇通过喷射的方式与反应釜内的肉豆蔻酸进行混合，有效地解决了异丙醇易蒸发的问题；本发明专利技术的整体工艺过程，有效地提高了肉豆蔻酸异丙酯的收率，同时也有效地减少了异丙醇的挥发，本发明专利技术还采用了分子蒸馏装置对混合物进行蒸馏，并对蒸馏后的物料进行脱臭，从而有效地提高了肉豆蔻酸异丙酯的品质。质。质。

【技术实现步骤摘要】
一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统及制备工艺


[0001]本专利技术属于化工
，具体是一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统及制备工艺。

技术介绍

[0002]目前，工业上生产肉豆蔻酸异丙酯的方法主要是肉豆蔻酸与异丙醇直接酯化反应，常规有两种生产方法，第一种是低温100℃以下反应，另一种是高温200℃左右滴加反应。第一种低温反应通常选择一次性投料，将肉豆蔻酸、异丙醇和催化剂投入反应釜后，缓慢加热搅拌，同时蒸出异丙醇和水，导致体系内醇酸摩尔比降低，不利于酯化反应的正向进行，由于反应温度低，酯化效率差，造成反应时间非常长，整个生产效率低下；第二种高温200℃左右滴加反应，异丙醇通过滴加方式进入反应釜，和肉豆蔻酸一起加热搅拌，由于温度高，酯化反应速率加快，肉豆蔻酸异丙酯收率高，但是，此工艺下异丙醇挥发快，真正留在体系参与反应的异丙醇很少，因此，会使用大量的异丙醇，造成异丙醇后处理困难和能耗增加，因此现急需专利技术一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统及制备工艺。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供了一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统及制备工艺，以解决上述所提出的异丙醇挥发快且后处理困难以及制备能耗增加的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，包括反应釜，所述反应釜通过第一进料管道、第二进料管道、第一出料管道分别连接有第一储罐、第二储罐和冷凝器，所述冷凝器通过管道连接有蒸馏接收罐；
[0005]所述反应釜内设有加热夹套，所述反应釜内壁中上部设有固定板，所述反应釜内设有相互交替设置的第一组阻隔板和第二组阻隔板，所述第一组阻隔板和所述第二组阻隔板之间上下错开设置，所述第一组阻隔板的底部与所述反应釜内底面之间形成物料通道，所述第二组阻隔板的底部设置在所述反应釜内底面上；
[0006]所述反应釜内设有喷射装置，所述喷射装置与所述第二进料管道的端部连通；
[0007]所述反应釜的底部依次连接有第二出料管道、第三出料管道、第四出料管道和第五出料管道，所述第二出料管道、第三出料管道和第五出料管道的进口端均与物料通道相通，出口端均连接有第六出料管道，所述第四出料管道的另一端穿过所述反应釜的上封头和固定板后置于固定板的下方，所述第五出料管道进口端的上方设有测温探头。
[0008]进一步地，所述喷射装置包括主喷射管道以及均匀分布设置在所述主喷射管道上的若干组分支喷射管道，所述主喷射管道与所述第二进料管道的端部连通，每组所述分支喷射管道的数量为两根，两根所述分支喷射管道的出口端分别位于所述阻隔板的两侧，所述分支喷射管道的管壁上设有若干个喷嘴。
[0009]进一步地，所述反应釜上封头上还设有第四进料管道。
[0010]进一步地，所述第一进料管道上设有第一计量泵。
[0011]进一步地，所述第二进料管道上设有第二计量泵。
[0012]进一步地，所述第四出料管道上设有第一换热器、第二换热器和循环泵。
[0013]进一步地，所述反应釜通过管道连接有中和反应釜，所述中和反应釜连接有分子蒸馏装置，所述分子蒸馏装置连接有脱臭塔。
[0014]一种肉豆蔻酸异丙酯的制备工艺，所述工艺的具体步骤如下：
[0015]S1、开启反应釜内的加热夹套对反应釜进行预热，打开第二进料管道上的第二计量泵，向反应釜内泵入3000kg的肉豆蔻酸，肉豆蔻酸从固定板下方的出口端下落，并通过第一组阻隔板下方的物料通道将物料分叉至第一组阻隔板和第二组阻隔板之间；第二计量泵泵送完毕后，关闭第二计量泵以及第二进料管道上的阀门；
[0016]S2、此时反应釜上封头上的第四进料管道向釜内加入kg的超强固体酸作为催化剂，同时调大反应釜加热夹套内导热油的流量，反应釜通过第四出料管道上的循环泵将釜体内的肉豆蔻酸和催化剂在第四出料管道和釜体内腔中进行循环流动，在循环流动过程中，通过第一换热器和第二换热器进行换热，使肉豆蔻酸和催化剂循环加热到160～200℃；
[0017]S3、当反应釜内的测温探头温度升到180℃时，开启第一进料管道上的第一计量泵，将第一储罐内的1500kg异丙醇缓慢泵入反应釜内，异丙醇通过喷射装置的分支喷射管道上的若干个喷嘴向反应釜内均匀喷射，喷射至每个阻隔板隔开的隔腔内，并和肉豆蔻酸一起进行酯化反应；异丙醇加料完成后，关闭第一计量泵以及第一进料管道上的阀门，反应釜釜内物料继续循环充分反应2h，循环反应时陆续生成少量水，异丙醇和水通过第一出料管道输送至冷凝器中进行冷凝，冷凝后的异丙醇和水被冷凝后通过管道输送至蒸馏接收罐内，控制酸值小于1mgKOH/g，得到肉豆蔻酸异丙酯粗品；
[0018]S4、酯化反应结束后，调低反应釜夹套的温度以及第一换热器和第二换热器的导热油流量，使反应釜内物料降温到100℃；
[0019]S5、开启反应釜与蒸馏接收罐之间的真空系统，将反应釜内的残留异丙醇和水蒸出到蒸馏接收罐内；
[0020]S6、将反应釜内部生成的粗肉豆蔻酸异丙酯转移到中和反应釜进行中和，中和后的粗肉豆蔻酸异丙酯通过管道输送至分子蒸馏装置内进行分子蒸馏，蒸馏后的肉豆蔻酸异丙酯进入脱臭塔内进行脱臭，得到高品质肉豆蔻酸异丙酯。
[0021]本专利技术的有益效果:本专利技术将异丙醇通过喷射的方式与反应釜内的肉豆蔻酸进行混合，使得异丙醇能够直接喷射至向上流动的肉豆蔻酸和催化剂反应的溶液内，从而解决了异丙醇易蒸发的问题，有效地降低了制备能耗；
[0022]反应釜内设有相互间隔设置的第一组阻隔板和第二组阻隔板，第一组阻隔板和第二组阻隔板之间上下错开设置，第一组阻隔板的底部与反应釜内底面之间形成物料通道，第二组阻隔板设置在反应釜内底面上，第二组阻隔板侧边设有可供肉豆蔻酸和催化剂混合的流动腔，从而使得肉豆蔻酸可以逐步地与催化剂进行混合，从而有效地提高了肉豆蔻酸异丙酯的收率；
[0023]反应釜底部连接的第四出料管道穿过反应釜的上封头和固定板，使得反应釜内的肉豆蔻酸和催化剂混合后能够通过第四出料管道进行循环反应；
[0024]本专利技术的整体工艺过程，有效地提高了肉豆蔻酸异丙酯的收率，同时也有效地减少了异丙醇的挥发，本专利技术还采用了分子蒸馏装置对混合物进行蒸馏，并对蒸馏后的物料进行脱臭，从而有效地提高了肉豆蔻酸异丙酯的品质；
[0025]反应釜与蒸馏接收罐之间连接的真空系统，有效地将异丙醇的残留清除干净。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0027]图1是本专利技术肉豆蔻酸异丙酯的制备系统的整体图；
[0028]图2是本专利技术肉豆蔻酸异丙酯的制备系统的工艺流程图；
[0029]图中：1
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反应釜，2
‑
第一进料管道，3
‑
第二进料管道，4
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，包括反应釜(1)，所述反应釜(1)通过第一进料管道(2)、第二进料管道(3)、第一出料管道(4)分别连接有第一储罐(5)、第二储罐(6)和冷凝器(7)，所述冷凝器(7)通过管道连接有蒸馏接收罐(8)；所述反应釜(1)内设有加热夹套，所述反应釜(1)内壁中上部设有固定板(9)，所述反应釜(1)内设有相互交替设置的第一组阻隔板(10)和第二组阻隔板(11)，所述第一组阻隔板(10)和所述第二组阻隔板(11)之间上下错开设置，所述第一组阻隔板(10)的底部与所述反应釜(1)内底面之间形成物料通道(26)，所述第二组阻隔板(11)的底部设置在所述反应釜(1)内底面上；所述反应釜(1)内设有喷射装置(12)，所述喷射装置(12)与所述第二进料管道(3)的端部连通；所述反应釜(1)的底部依次连接有第二出料管道(14)、第三出料管道(15)、第四出料管道(16)和第五出料管道(17)，所述第二出料管道(14)、第三出料管道(15)和第五出料管道(17)的进口端均与物料通道(11)相通，出口端均连接有第六出料管道(18)，所述第四出料管道(16)的另一端穿过所述反应釜(1)的上封头和固定板(9)后置于固定板(9)的下方，所述第五出料管道(17)进口端的上方设有测温探头(19)。2.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述喷射装置(12)包括主喷射管道(121)以及均匀分布设置在所述主喷射管道(121)上的若干组分支喷射管道(122)，所述主喷射管道(121)与所述第二进料管道(3)的端部连通，每组所述分支喷射管道(122)的数量为两根，两根所述分支喷射管道(122)的出口端分别位于所述阻隔板(10)的两侧，所述分支喷射管道(122)的管壁上设有若干个喷嘴。3.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述反应釜(1)上封头上还设有第四进料管道(20)。4.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述第一进料管道(2)上设有第一计量泵(21)。5.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述第二进料管道(3)上设有第二计量泵(22)。6.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述第四出料管道(16)上设有第一换热器(23)、第二换热器(24)和循环泵(25)。7.根据权利要求1所述的一种肉豆蔻酸异丙酯的制备系统，其特征在于，所述反应釜(1)通过管道连接有中和反应釜(27)，所述中和反应釜...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴稳，陈莹，吴爱娣，邵银娟，李飞，姚锦英，
申请(专利权)人：江苏金桥油脂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：