本实用新型专利技术涉及一种碳酸二甲酯合成实验装置。其技术方案是：缓冲罐的上部分别通过管线连接甲醇储罐和碳酸丙烯酯储罐，缓冲罐的底部通过管线和输料泵连接到合成反应釜的侧线，合成反应釜的上侧通过管线连接到催化剂储罐，合成反应釜的底部通过管线连接到碳酸二甲酯储罐，合成反应釜的上部通过管线连接到精馏塔，精馏塔的顶部通过管线连接到冷凝器，冷凝器的出料口通过管线连接到催化剂储罐。有益效果是：本实用新型专利技术采用低腐蚀性的两性表面活性剂为催化剂，合成反应釜作为反应器，在反应器中加入原料并不断搅拌，在搅拌过程中加入两性表面活性剂，收集反应液可得碳酸二甲酯产物，催化剂采用精馏回收重复利用，实现了清洁的催化合成的实验。化合成的实验。化合成的实验。
【技术实现步骤摘要】
一种碳酸二甲酯合成实验装置
[0001]本技术涉及碳酸酯合成
，特别涉及一种碳酸二甲酯合成实验装置。
技术介绍
[0002]碳酸二甲酯(DMC)是一种极具前途的环境友好型化学品，具有低毒性、生物降解性好、通用性强等优势，同时碳酸二甲酯(DMC)是一种优异的富氧化合物，与传统的甲基叔丁基醚（MTBE）相比，碳酸二甲酯(DMC)的CO排放和总碳氢化合物更少。随着碳酸二甲酯(DMC)的广泛应用，其需求量的年增长率逐年增加，市场集中爆发，锂电池行业的快速扩张强烈推动了DMC作为高能量电池电解液的需求。
[0003]传统的均相碱催化剂 (CH3ONa)存在着设备腐蚀、副反应、后处理复杂以及难以重复利用的缺点和不足，同时产生的废液对环境也会对环境造成相当程度的污染，这在绿色化学和可持续生产的大环境下，清洁的催化合成过程显得尤为重要，因此设计一种碳酸二甲酯合成实验装置。
技术实现思路
[0004]本技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种碳酸二甲酯合成实验装置，通过采用合成反应釜来进行合成实验，并将催化剂通过精馏后再循环利用，实现了清洁的催化合成。
[0005]本技术提到的一种碳酸二甲酯合成实验装置，其技术方案是：包括甲醇储罐（1）、碳酸丙烯酯储罐（2）、缓冲罐（3）、输料泵（4）、催化剂储罐（5）、合成反应釜（6）、碳酸二甲酯储罐（7）、精馏塔（8）和冷凝器（9），所述缓冲罐（3）的上部分别通过管线连接甲醇储罐（1）和碳酸丙烯酯储罐（2），所述缓冲罐（3）的底部通过管线和输料泵（4）连接到合成反应釜（6）的侧线，所述合成反应釜（6）的上侧通过管线连接到催化剂储罐（5），所述合成反应釜（6）的底部通过管线连接到碳酸二甲酯储罐（7），所述合成反应釜（6）的上部通过管线连接到精馏塔（8），所述精馏塔（8）的顶部通过管线连接到冷凝器（9），冷凝器（9）的出料口通过管线连接到催化剂储罐（5）。
[0006]优选的，上述的精馏塔（8）的底部设有再沸器（8.1）。
[0007]优选的，上述的合成反应釜（6）包括反应釜体（6.1）、夹壁腔（6.2）、导热油进口（6.3）、反应物进口（6.4）、催化剂进口（6.5）、釜盖（6.6）、导热油出口（6.7）、热电偶（6.8）、搅拌器（6.9），所述的反应釜体（6.1）的外壁设有夹壁腔（6.2），反应釜体（6.1）的上端安设釜盖（6.6），在夹壁腔（6.2）的下侧设有导热油进口（6.3），上侧设有导热油出口（6.7）；所述的热电偶（6.8）和搅拌器（6.9）通过所述釜盖（6.6）插入到反应釜体（6.1）内腔，在反应釜体（6.1）的一侧设有反应物进口（6.4）和催化剂进口（6.5）。
[0008]优选的，上述的釜盖（6.6）上安设有压力表（6.10）和放空阀（6.11）。
[0009]优选的，上述的搅拌器（6.9）的下端设有多组搅拌叶片（6.9.1）。
[0010]优选的，上述合成反应釜（6）的底部通过管线和控制阀（10）连接到碳酸二甲酯储
罐（7）。
[0011]本技术的有益效果是：本技术采用低腐蚀性的两性表面活性剂为催化剂，合成反应釜作为反应器，在反应器中加入原料并不断搅拌，在搅拌过程中加入两性表面活性剂，将反应温度升至90
‑
100℃反应温度，反应4
‑
6h，反应结束后，收集反应液可得产物，催化剂采用精馏回收重复利用；解决了现有的催化剂难以重复利用的缺点，实现了清洁的催化合成。
附图说明
[0012]图1是本技术的结构示意图；
[0013]图2是合成反应釜的结构示意图；
[0014]上图中：甲醇储罐（1）、碳酸丙烯酯储罐（2）、缓冲罐（3）、输料泵（4）、催化剂储罐（5）、合成反应釜（6）、碳酸二甲酯储罐（7）、精馏塔（8）、冷凝器（9）、控制阀（10）、再沸器（8.1），反应釜体（6.1）、夹壁腔（6.2）、导热油进口（6.3）、反应物进口（6.4）、催化剂进口（6.5）、釜盖（6.6）、导热油出口（6.7）、热电偶（6.8）、搅拌器（6.9）、压力表（6.10）、放空阀（6.11）、搅拌叶片（6.9.1）。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。
[0016]实施例1，参照图1和图2，本技术提到的一种碳酸二甲酯合成实验装置，包括甲醇储罐（1）、碳酸丙烯酯储罐（2）、缓冲罐（3）、输料泵（4）、催化剂储罐（5）、合成反应釜（6）、碳酸二甲酯储罐（7）、精馏塔（8）和冷凝器（9），所述缓冲罐（3）的上部分别通过管线连接甲醇储罐（1）和碳酸丙烯酯储罐（2），所述缓冲罐（3）的底部通过管线和输料泵（4）连接到合成反应釜（6）的侧线，所述合成反应釜（6）的上侧通过管线连接到催化剂储罐（5），所述合成反应釜（6）的底部通过管线连接到碳酸二甲酯储罐（7），所述合成反应釜（6）的上部通过管线连接到精馏塔（8），所述精馏塔（8）的顶部通过管线连接到冷凝器（9），冷凝器（9）的出料口通过管线连接到催化剂储罐（5）。
[0017]其中，上述的精馏塔（8）的底部设有再沸器（8.1），用于对精馏塔（8）加热。
[0018]参照图2，本技术提到的合成反应釜（6）包括反应釜体（6.1）、夹壁腔（6.2）、导热油进口（6.3）、反应物进口（6.4）、催化剂进口（6.5）、釜盖（6.6）、导热油出口（6.7）、热电偶（6.8）、搅拌器（6.9），所述的反应釜体（6.1）的外壁设有夹壁腔（6.2），反应釜体（6.1）的上端安设釜盖（6.6），在夹壁腔（6.2）的下侧设有导热油进口（6.3），上侧设有导热油出口（6.7）；所述的热电偶（6.8）和搅拌器（6.9）通过所述釜盖（6.6）插入到反应釜体（6.1）内腔，在反应釜体（6.1）的一侧设有反应物进口（6.4）和催化剂进口（6.5）。
[0019]其中，上述的釜盖（6.6）上安设有压力表（6.10）和放空阀（6.11），压力表（6.10）可以实现压力监控，放空阀（6.11）可以起到控制压力的作用。
[0020]另外，上述的搅拌器（6.9）的下端设有多组搅拌叶片（6.9.1），起到更好的搅拌作用，加快反应效率。
[0021]上述合成反应釜（6）的底部通过管线和控制阀（10）连接到碳酸二甲酯储罐（7），便
于控制反应物的排料。
[0022]本技术使用时，甲醇和碳酸丙烯酯以摩尔比6：1送入到缓冲罐（3）混合为反应液，将反应液通过输料泵4加入合成反应釜（6）中，在搅拌过程中缓慢加入甲醇和碳酸丙烯酯总质量2%的低腐蚀性的两性表面活性剂作为催化剂，为现有市售产品，通过催化剂储罐（5）加入到合成反应釜（6）中，控制合成反应釜（6）的夹壁腔6.2中的导热油升温，当反应温度升至90
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100℃，保持恒温6h，反本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碳酸二甲酯合成实验装置，其特征是：包括甲醇储罐（1）、碳酸丙烯酯储罐（2）、缓冲罐（3）、输料泵（4）、催化剂储罐（5）、合成反应釜（6）、碳酸二甲酯储罐（7）、精馏塔（8）和冷凝器（9），所述缓冲罐（3）的上部分别通过管线连接甲醇储罐（1）和碳酸丙烯酯储罐（2），所述缓冲罐（3）的底部通过管线和输料泵（4）连接到合成反应釜（6）的侧线，所述合成反应釜（6）的上侧通过管线连接到催化剂储罐（5），所述合成反应釜（6）的底部通过管线连接到碳酸二甲酯储罐（7），所述合成反应釜（6）的上部通过管线连接到精馏塔（8），所述精馏塔（8）的顶部通过管线连接到冷凝器（9），冷凝器（9）的出料口通过管线连接到催化剂储罐（5）。2.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯合成实验装置，其特征是：所述的精馏塔（8）的底部设有再沸器（8.1）。3.根据权利要求1所述的一种碳酸二甲酯合成实验装置，其特征是：所述的合成反应釜（6）包括反应釜体（6.1）、夹壁腔（6.2）、导热油进口（6....
【专利技术属性】
技术研发人员：于海明，岳进，阎子祯，郭建军，
申请(专利权)人：胜华新能源科技东营有限公司，
类型：新型
国别省市：
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