一种2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统技术方案

一种2‑氯‑5‑硝基苯甲腈微反应合成系统，包括底座、设于底座上的微反应装置及用于控制物料流速的下料装置，所述微反应装置包括从前往后依次排列多个冷凝板及分别夹设于两冷凝板之间的反应板；所述冷凝板包括第一板体和与第一板体相贴合的第二板体，第一板体与第二板体接触面设有冷凝通道，该冷凝通道包括进液通道、出液通道及用于连通进液通道和出液通道的多个冷凝腔，所述进液通道与冷凝腔底部相连，冷凝液在冷凝腔内由下至上运动；所述底座上还设有混液装置，本发明专利技术具有以下优点：微反应装置的设置，可精确的控制反应温度，提高安全性；混液机构的设置，促进原料的混合率，避免固体颗粒堵塞反应通道，提高生产质量。

A Microreaction System for the Synthesis of 2-Chloro-5-Nitrobenzonitrile

【技术实现步骤摘要】
一种2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统
本专利技术属于微反应器
，尤其是涉及一种2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统。
技术介绍
2-氨基-5-硝基苯甲腈是分散染料的重要中间体，2-氯-5-硝基苯甲腈通过氨解可得到2-氨基-5-硝基苯甲腈，目前2-氯-5-硝基苯甲腈由邻氯苯甲腈经过硝化反应制备得到，硝化反应是一个强放热反应，如果反应过程中操作不当，容易引发事故，由于邻氯苯腈和硝化产物均为固体，在反应过程中有固体颗粒中存在或者析出都会导致微反应通道堵塞。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种安全性高及不易堵塞管道的2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，包括底座、设于底座上的微反应装置及用于控制物料流速的下料装置，所述微反应装置包括从前往后依次排列多个冷凝板及分别夹设于两冷凝板之间的反应板；所述冷凝板包括第一板体和与第一板体相贴合的第二板体，第一板体与第二板体接触面设有冷凝通道，该冷凝通道包括进液通道、出液通道及用于连通进液通道和出液通道的多个冷凝腔，所述进液通道与冷凝腔底部相连，冷凝液在冷凝腔内由下至上运动；所述底座上还设有混液装置；将反应板夹设于两冷凝板之间，从两侧同时降温，更容易控制反应板的温度，避免强放热反应引发事故；通过将冷凝通道分别设于第一板体和第二板体上，便于将冷凝通道设置成更易散热的形状，加工成本低，加工难度小；通过多个冷凝腔的设置，使得冷凝液同时通过多个冷凝腔实现换热，便于后进液体将前进液体推出冷凝腔，避免冷凝液在冷凝液腔内滞留，同时可增加冷凝液与板体之间的接触比，通过冷凝液与板体之间的换热，避免冷凝液换热后温度过高；通过将液通道与冷凝腔底部相连，冷凝液在冷凝腔内由下至上运动，使得冷凝液在冷凝腔内呈持续上升状态，保证冷凝液与冷凝腔的接触，避免冷凝液直接出冷凝腔出口排出，提高冷凝液的换热效率，进而实现对反应板温度的有效控制，提高安全性；通过混液装置的设置，使得微反应装置发生晃动，从提高其装置内原料的混合率，促进装置内析出的邻氯苯腈固体溶解，同时通过晃动可避免硝化产物和邻氯苯腈固体堵塞管道，保证反应的正常进行。所述反应板包括两侧分别与冷凝板相贴合的板体、开设于板体上的第一反应通道及开设于板体上的第二反应通道；所述第一反应通道与第二反应通道连通且呈相互垂直设置；反应板与冷凝板贴合，保证冷凝板对反应板的换热效果；第一反应通道与第二反应通道直接开设于反应板上，便于反应通道的加工，加工难度小；且第一反应通道与第二反应通道呈相互垂直设置，使得由第一反应通道进入第二反应通道内的原料会变换运动方向，使得原料在反应板内呈多个方向运动，提高原料的混合效率。所述混液装置包括与设于底座上的多个复位件、可来回晃动的固定架、设于固定架上的固定部件及驱动所述固定架来回晃动的驱动机构；通过复位件和驱动机构的设置，使得固定架可在一定范围内晃动，且复位件可加剧的固定架晃动，提高原料的混合率；通过固定部件的设置，使得微反应装置可随固定架一起晃动，且可避免微反应装置在晃动时发生解体。所述驱动机构设于固定架一侧，该驱动机构包括可旋转的主动件、驱动转动件旋转的混液驱动件及与设于固定架上的从动部件；所述主动件为“S”型凸轮；所述驱动机构设于固定架一侧，使得驱动机构可带动固定架一侧上下动作，从而使得固定架在上下动作时呈倾斜设置，促进微反应装置内原料的混合；通过主动件和混液驱动件的设置，使得主动件可带动与其相配合的从动部件动作，且主动件为“S”型凸轮，使得从动部件与主动件之间的接触为间接接触，当从动部件在主动件的作用下位于最高点时，主动件继续转动解除对从动部件的制成，从动部件在重力和复位件的作用下快速下落，由于从动部件与固定架相连，使得从动部件可带动固定架同时运动，从而加剧固定架的晃动,促进反应物的混合，避免反应通道的堵塞。所述从动部件包括设于固定架上的凸部和套设于凸部上的从动件；所述凸部与从动件之间通过多个弹性件相连，该从动件呈圆环状；通过从动件和多个弹性件的设置，避免凸部与主动件之间发生刚性碰撞，提高主动件的使用寿命，且多个弹性件使得从动部件下落至主动件上时，该从动部件会产生小幅度抖动；且从动件呈圆环状，使得主动件与从动件接触时，从动件可间接的把侧向的力传递给凸部，从而带动固定架产生左右晃动，多方向多频率的晃动可进一步提高原料的混合效率。所述下料装置包括用于对邻氯苯甲腈预热的热熔机构，该热熔机构包括进料室、倾斜设置于进料室内的铺料滑轨、可上下动作的搅拌部件、设于进料室上出液部件及设于进料室上的预热部件；通过热熔机构的设置，使得邻氯苯甲腈颗粒变成液体，避免邻氯苯甲腈颗粒在微反应装置内堵塞反应通道；所述铺料滑轨边缘间隔设有多个挡板；通过铺料滑轨的倾斜设置，使得进入进料室的邻氯苯甲腈颗粒可向远离进料口一侧运动，避免邻氯苯甲腈颗粒堆积在进料口一侧，且在铺料滑轨边缘间隔设有多个挡板，使得邻氯苯甲腈颗粒可从挡板之间的缝隙通过，使得邻氯苯甲腈颗粒可均匀的铺设在进料室内,从而提高邻氯苯甲腈颗粒的热熔效率；通过预热部件的设置，使得进料室内的温度提高，实现对邻氯苯甲腈颗粒的热熔；通过搅拌部件的设置，促进进料室内颗粒的运动，提高邻氯苯甲腈颗粒的热熔率，保证邻氯苯甲腈液体的供应；通过将出液部件设于进料室上方，使得邻氯苯甲腈液体达到一定高度后才会从出液部件溢出，避免邻氯苯甲腈颗粒堵塞出液部件。所述预热部件包括设于进料室侧壁内的空腔、充满于空腔内的预热液体及设于进料室上的预热件；由于邻氯苯甲腈颗粒的熔点在45度，通过预热液体和预热件的设置，可精确的控制进料室内的温度，避免温度过高影响后续的微反应过程；且将预热液体充满进料室侧壁空腔，可保证预热液体对进料室的加热效率，避免进料室温度差异过大。所述出液部件包括与进料室上端相连通的出液管、设于出液管进口处的滤网及套设于出液管上的加热管；所述滤网上开设有多个呈扩口状的过滤孔；所述出液管内设有多个由上至下间隔设置的挡部，该挡部上开设有通孔，相邻两挡部的通孔轴心相互错开；通过在滤网上设置多个扩口状的过滤孔，可避免颗粒卡在过滤孔内，保证出液量；通过加热管的设置，可对进入出液管内的固体颗粒进行二次加热，保证固体颗粒的彻底溶解；且在相邻挡部上设置轴心相互不重合的通孔，可减缓随液体进入出液管内的固体颗粒的流动速度，使得加热管有足够的时间对固体颗粒进行加热溶解。所述搅拌部件包括可上下动作的连接部、驱动所述连接部上下动作的搅拌驱动件及设于连接部底部的搅拌部；所述连接部上设有开口槽，所述搅拌部呈倒三角状；通过连接部和搅拌驱动件的设置，可带动进料室内的原料上下动作，促进固体颗粒的溶解；通过开口槽的设置，使得连接部向下动作时原料可从此开口槽内通过；通过在连接部底部设置倒三角状搅拌部，避免连接部向下动作时压碎固体颗粒，避免过多固体粉末进入出液管，保证出液管的二次溶解率。所述冷凝板上设有供反应物流入或流出的通孔，通孔的设置，使得反应板之间相互连通，使得反应物可在反应通道内充分反应，提高生产质量，实现原料的持续混合，保证生产效率。综上所述，本专利技术具有以下优点：微反应装置的设置，可精确的控制反应温度，提高安全性；混液机构的设置，促进原料的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2‑氯‑5‑硝基苯甲腈微反应合成系统，包括底座(1)、设于底座上的微反应装置及用于控制物料流速的下料装置；其特征在于：所述微反应装置包括从前往后依次排列多个冷凝板(2)及夹设于两冷凝板(2)之间的反应板(3)；所述冷凝板包括第一板体(21)和与第一板体(21)相贴合的第二板体(22)，第一板体(21)与第二板体(22)接触面设有冷凝通道，该冷凝通道包括进液通道(4)、出液通道(5)及用于连通进液通道(4)和出液通道(5)的多个冷凝腔(6)，所述进液通道(4)与冷凝腔(6)底部相连，冷凝液在冷凝腔(6)内由下至上运动；所述底座(1)上还设有混液装置。

【技术特征摘要】
1.一种2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，包括底座(1)、设于底座上的微反应装置及用于控制物料流速的下料装置；其特征在于：所述微反应装置包括从前往后依次排列多个冷凝板(2)及夹设于两冷凝板(2)之间的反应板(3)；所述冷凝板包括第一板体(21)和与第一板体(21)相贴合的第二板体(22)，第一板体(21)与第二板体(22)接触面设有冷凝通道，该冷凝通道包括进液通道(4)、出液通道(5)及用于连通进液通道(4)和出液通道(5)的多个冷凝腔(6)，所述进液通道(4)与冷凝腔(6)底部相连，冷凝液在冷凝腔(6)内由下至上运动；所述底座(1)上还设有混液装置。2.根据权利要求1所述的2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，其特征在于：所述反应板(3)包括两侧分别与冷凝板(2)相贴合的板体(31)、开设于板体上的第一反应通道(32)及开设于板体上的第二反应通道(33)；所述第一反应通道(32)与第二反应通道(33)连通且呈相互垂直设置。3.根据权利要求1所述的2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，其特征在于：所述混液装置包括与设于底座(1)上的多个复位件(7)、可来回晃动的固定架(8)、设于固定架上的固定部件及驱动所述固定架来回晃动的驱动机构。4.根据权利要求3所述的2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，其特征在于：所述驱动机构设于固定架一侧，该驱动机构包括可旋转的主动件(9)、驱动转动件旋转的混液驱动件(10)及与设于固定架(8)上的从动部件；所述主动件为“S”型凸轮。5.根据权利要求4所述的2-氯-5-硝基苯甲腈微反应合成系统，其特征在于：所述从动部件包括设于固...

【专利技术属性】
技术研发人员：李江华，谢小生，马海明，聂易球，
申请(专利权)人：浙江长华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33