一种裂解反应装置制造方法及图纸

一种裂解反应装置，包括裂解釜

【技术实现步骤摘要】
一种裂解反应装置


[0001]本技术涉及化工领域，特别涉及一种裂解反应装置
。

技术介绍

[0002]N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物是一类含有乙烯基双键的有机小分子反应稀释剂，也是非常高效的光固化单体
。
由于其粘度低
、
高反应活性
、
味道小以及对环境污染较小，可用来替代原有的
N
‑
乙烯基吡咯烷酮以及
N
‑
乙烯基己内酰胺的用途，主要用于
UV
喷墨印刷油墨
、
涂料和紫外光固化等领域，增加油墨
、
涂料对
PE(
聚乙烯
)、PP(
聚丙烯
)
等非吸收性承印材料及木材类热敏性基材的附着力
。
[0003]国内外关于
N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物的合成方法报道的有乙炔加成法
、
酯交换法
、
消去法
、
催化裂解法四种，但基本处于实验室阶段
。
[0004]目前，实验室制备
N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物有较高收率的是通过
N
‑
(1
‑
羟基烷基
)
‑2‑
唑烷酮类化合物在三氟甲磺酸三甲硅酯条件下消去得到，该法原料价格昂贵，设备条件苛刻，不利于工业化放大
。
专利
US4831153
实现工业化制备
N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物的方法是热裂解
N
‑
(1
‑
羟基烷基
)
‑2‑
唑烷酮类化合物而得到，该法温度高，设备苛刻，成本高
。
专利
CN113549026A
通过催化裂解
N
‑
(1
‑
乙氧基乙基
)
‑
噁唑烷酮类化合物可得到
N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物，该工艺条件温和
、
设备适宜，催化剂便宜易得，具有安全
、
成本低的优点，可工业化生产；然而，该法配套的设备搅拌不均匀，且副产的低沸点副产物
、
产品较多的残留在设备内，使得反应趋于平衡，导致反应时间较长，随着反应的进行，聚集的产物单体由于活性较强，发生聚合，导致最终
N
‑
乙烯基噁唑烷酮类化合物的收率较低
。
[0005]因此，如何设计一种裂解反应装置，以满足乙烯基噁唑烷酮类化合物的合成需求，是本领域技术人员亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种裂解反应装置，其结构简单
、
操作方便，可高效混合裂解原料和催化剂，并及时转移裂解生成的目标产物和副产物，使裂解反应持续正向进行，提高裂解原料的转化率和裂解产物的收率
。
[0007]本技术的技术方案是：一种裂解反应装置，包括裂解釜
、
立式冷凝器，所述裂解釜包括釜体，釜体侧壁设置有换热夹套，釜体内设置有搅拌装置，釜体的顶部设置有进料口和蒸汽口，所述立式冷凝器包括沿竖直方向延伸的筒体，筒体的一侧底部设置进汽口，与裂解釜的蒸汽口相连，筒体的另一侧顶部设置真空口，用于与真空源相连，筒体的底部设置放液口，且可拆卸的连接有接收转移罐，放液口设置第一阀门控制开闭，接收转移罐的底部设置排液口，且设置第二阀门控制开闭，所述筒体内设置有若干组冷凝管，沿筒体的一侧向另一侧均匀间隔分布，这些冷凝管的上端固定，下端沿筒体的一侧向另一侧逐渐增长，呈阶梯状分布
。
[0008]进一步的，所述釜体的底部设置有温度计，釜体的顶部设置有压力计
。
[0009]进一步的，所述搅拌装置包括搅拌轴，以及设置在搅拌轴上的第一搅拌器
、
第二搅拌器，第一搅拌器位于第二搅拌器的上方，所述第一搅拌器包括多个第一搅拌叶片，多个第一搅拌叶片沿周向均匀分布，各第一搅拌叶片所在平面与水平面之间具有相同的夹角，所述第二搅拌器包括多个第二搅拌叶片，多个第二搅拌叶片沿周向均匀分布，各第二搅拌叶片所在平面与水平面呈垂直分布
。
[0010]进一步的，所述釜体的底部设置有放料口
。
[0011]进一步的，所述接收转移罐中设置有液位计，且与第一阀门
、
第二阀门电连接形成联动
。
[0012]采用上述技术方案具有以下有益效果：
[0013]1、
裂解反应装置包括裂解釜
、
立式冷凝器，其中，裂解釜为裂解反应提供场所，立式冷凝器用于中转收集冷凝的裂解产物和副产物，且转移冷凝液
。
所述裂解釜包括釜体，釜体侧壁设置有换热夹套，釜体内设置有搅拌装置，釜体的顶部设置有进料口和蒸汽口
。
所述立式冷凝器包括沿竖直方向延伸的筒体，筒体的一侧底部设置进汽口，与裂解釜的蒸汽口相连，筒体的另一侧顶部设置真空口，用于与真空源相连，立式冷凝器内部空间形成负压，且对裂解釜液位上方的空间形成负压，使裂解产生的产物和副产物
(
小分子
)
在负压下以蒸汽形式进入立式冷凝器，在不破坏真空反应系统的情况下，使裂解反应正向进行，提高了转化率，得到更大的收益
。
筒体的底部设置放液口，且可拆卸的连接有接收转移罐，放液口设置第一阀门控制开闭，接收转移罐的底部设置排液口，且设置第二阀门控制开闭，进入筒体的蒸汽状态产物和蒸汽状态副产物冷凝后，通过放液口进入接收转移罐中，且通过排液口及时转移出进行处理，避免裂解产物和副产物发生聚合，保证裂解产物的收率，在不破坏真空系统的情况下，冷凝液通过联锁控制系统转移至转移罐，使裂解反应正向进行
。
所述筒体内设置有若干组冷凝管，沿筒体的一侧向另一侧均匀间隔分布，这些冷凝管的上端固定，下端沿筒体的一侧向另一侧逐渐增长，呈阶梯状分布，蒸汽状态的裂解产物和副产物从筒体的一侧底部进入立式冷凝器的内部空间，且朝向筒体的另一端顶部转移，在转移过程中，在筒体的一侧底部尽可能保持蒸汽状态，而是在转移过程中冷凝为液态，可有效避免这些蒸汽进入筒体后立即冷凝导致部分冷凝液返回裂解釜，进而促使裂解反应正向进行，且提高裂解产物的收率
。
[0014]2、
搅拌装置包括搅拌轴，以及设置在搅拌轴上的第一搅拌器
、
第二搅拌器，第一搅拌器位于第二搅拌器的上方，所述第一搅拌器包括多个第一搅拌叶片，多个第一搅拌叶片沿周向均匀分布，各第一搅拌叶片所在平面与水平面之间具有相同的夹角，所述第二搅拌器包括多个第二搅拌叶片，多个第二搅拌叶片沿周向均匀分布，各第二搅拌叶片所在平面与水平面呈垂直分布，第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种裂解反应装置，其特征在于：包括裂解釜
(1)、
立式冷凝器
(2)
，所述裂解釜
(1)
包括釜体
(3)
，釜体侧壁设置有换热夹套
(4)
，釜体内设置有搅拌装置
(5)
，釜体的顶部设置有进料口
(6)
和蒸汽口
(7)
，所述立式冷凝器
(2)
包括沿竖直方向延伸的筒体
(8)
，筒体的一侧底部设置进汽口
(9)
，与裂解釜的蒸汽口相连，筒体的另一侧顶部设置真空口
(10)
，用于与真空源相连，筒体的底部设置放液口
(11)
，且可拆卸的连接有接收转移罐
(12)
，放液口设置第一阀门
(a)
控制开闭，接收转移罐的底部设置排液口
(13)
，且设置第二阀门
(b)
控制开闭，所述筒体内设置有若干组冷凝管
(14)
，沿筒体的一侧向另一侧均匀间隔分布，这些冷凝管的上端固定，下端沿筒体的一侧向另一侧逐渐...

【专利技术属性】
技术研发人员：李怡，彭著林，徐华银，柳亚玲，
申请(专利权)人：重庆市化工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：