一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置，包括酯化反应单元、蒸馏反应单元、催化剂回收单元和产品精馏单元，所述酯化反应单元与所述蒸馏反应单元通过管线连接，所述蒸馏反应单元设置有气相线和液相线，所述气相线与所述产品精馏单元连接，所述液相线与所述催化剂回收单元连接，所述产品精馏单元设置有出料管线并与外部的产品罐区连接并产出成品，所述催化剂回收单元设置有出料管线并与外部的催化剂回收罐连接并回收催化剂，本实用新型专利技术通过多个反应器连续反应，增加了反应深度，实现生产连续化，通过低氧空气阻止反应物聚合，提高了中间产品及副产品分离效率，采用DCS控制系统，提高了企业生产水平和产品质量。品质量。品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置


[0001]本技术涉及化工设备领域，具体涉及一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置。

技术介绍

[0002]高分子聚合物是目前应用范围最广的水溶性聚合物大类，在石油化工、造纸、纺织印染、日用化学品，特别是作为絮凝剂在水处理、污淤泥脱水等领域有心较高的应用价值，市场需求量逐年增长，前景较好。高分子聚合物生产方式以季铵盐、季鏻盐和季锍盐等阳离子单体聚合为主，其中DAC类阳离子聚合物形成絮团的机械力经受性远优于DMC类絮凝剂，是目前应用最广、用量最多的高分子絮凝剂产品。DA是目前生产DAC类阳离子聚合物的主要中间体，DA产品的质量直接影响后面DAC类阳离子高分子聚合物的产品质量及收率，而DA产品质量取决于酯化反应的生产装置。
[0003]由于国内实现DA工业化生产的成套装置较少，对比专利装置存在着单体反应釜反应深度不够、催化剂及装置中间产物分离精度与回收率低、自动化控制水平低，连续生产能力差，产品质量不稳定等问题，高品质DA生产装置因DAC类阳离子高分子聚合物市场需求增长而受到高分子聚合物经营厂商的高度关注，因此，市场亟待推出一种酯化反应制高分子聚合物中间体的生产装置，以扩大DAC类单体产能，满足国内外高品质DAC类絮凝剂产品需求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]包括酯化反应单元、蒸馏反应单元、催化剂回收单元和产品精馏单元，所述酯化反应单元与所述蒸馏反应单元通过管线连接，所述蒸馏反应单元设置有气相线和液相线，所述气相线与所述产品精馏单元连接，所述液相线与所述催化剂回收单元连接，所述产品精馏单元设置有出料管线并与外部的产品罐区连接并产出成品，所述催化剂回收单元设置有出料管线并与外部的催化剂回收罐连接并回收催化剂；
[0007]所述酯化反应单元包括酯化反应釜、催化剂定量注入泵、反应加热器和转料泵，所述催化剂定量注入泵与所述酯化反应釜顶部的进料口连接，所述酯化反应釜的顶部还设置有丙烯酸甲酯、二甲基乙醇胺和正己烷的进料口，所述酯化反应釜的底部设置有液相管线并与所述转料泵连接，所述转料泵设置有回流出口和蒸馏出口，所述反应加热器与所述转料泵的回流出口连接，所述反应加热器的顶部与所述酯化反应釜的顶部连接，所述蒸馏反应单元与所述转料泵的蒸馏出口连接。
[0008]优选的，所述酯化反应釜的顶部还连接有甲醇和烷烃蒸馏回收单元，所述甲醇和烷烃蒸馏回收单元包括甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏冷却器、甲醇回流罐、甲醇回流泵、正己烷水
洗分离罐、正己烷中间罐和正己烷输送泵；
[0009]所述酯化反应釜、甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏冷却器、甲醇回流罐、甲醇回流泵和正己烷水洗分离罐依次通过管道连接并进入甲醇蒸馏塔形成甲醇蒸馏回收结构，所述正己烷水洗分离罐还设置有去离子水进料管，所述甲醇蒸馏塔的下部还设置有低氧空气进料管线，所述甲醇蒸馏塔中部设置有管线并与外部的甲醇水罐区连接；
[0010]所述酯化反应釜、甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏塔、正己烷中间罐和正己烷输送泵依次通过管道连接并进入酯化反应釜形成烷烃蒸馏回收结构；
[0011]所述甲醇回流泵设置有气相出口并与所述甲醇蒸馏塔连接，所述正己烷水洗分离罐设置有液相线并与所述正己烷中间罐连接，所述正己烷输送泵设置有气相线并与所述正己烷中间罐连接。
[0012]优选的，所述蒸馏反应单元包括蒸馏反应釜、蒸馏循环泵和蒸馏冷却器，所述蒸馏反应釜顶部设置有进料口并与所述转料泵连接，所述蒸馏反应釜下部设置有液相管线并与所述蒸馏循环泵连接，所述蒸馏循环泵设置有回流出口和残渣出口，所述蒸馏冷却器与所述蒸馏循环泵的回流出口连接，所述蒸馏冷却器与所述蒸馏反应釜连接，所述催化剂回收单元与所述蒸馏循环泵的残渣出口连接。
[0013]优选的，所述催化剂回收单元包括蒸馏打料泵、催化剂蒸馏釜、蒸馏残渣泵、催化剂冷凝器和催化剂罐，所述蒸馏打料泵、催化剂蒸馏釜、催化剂冷凝器和催化剂罐依次通过管道连接，所述催化剂蒸馏釜底部与所述蒸馏残渣泵连接，所述蒸馏残渣泵设置有回流出口和残渣出口，所述催化剂蒸馏釜与所述蒸馏残渣泵的回流出口连接形成回流处理结构，所述蒸馏残渣泵的残渣出口与外部的蒸馏残渣处理区连接并排出残渣。
[0014]优选的，所述产品精馏单元包括产品精馏塔、产品冷凝器、回流缓冲罐、精馏回流泵、产品输送泵、产品稳定反应釜、产品稳定回流泵、负压缓冲罐、真空泵组、液相富集罐和液相富集罐泵，所述产品蒸馏塔下部设置有低氧空气管线；
[0015]所述蒸馏反应釜、产品精馏塔、产品冷凝器、回流缓冲罐和精馏回流泵依次通过管道连接并进入蒸馏反应釜形成产品初级处理循环结构；所述产品冷凝器顶部设置有气相管线分支并与所述负压缓冲罐连接，所述回流缓冲罐下部设置有液相管线分支并与所述产品输送泵连接，所述精馏回流泵设置有分支并与所述回流缓冲罐顶部连接；
[0016]所述产品精馏塔顶部设置有气相线并与所述负压缓冲罐连接，所述负压缓冲罐、真空泵组、液相富集罐和液相富集罐泵依次通过管道连接形成回收处理结构，所述负压缓冲罐底部还设置有支线并与所述液相富集罐连接；
[0017]所述产品冷凝器下部设置有出料管并与所述产品输送泵连接，所述产品输送泵、产品稳定反应釜和产品稳定回流泵依次通过管道连接形成产品二级处理输出结构，所述产品稳定回流泵设置有回流出口和产品出口，所述产品稳定回流泵的回流出口与所述产品稳定反应釜连接并再次处理，所述产品稳定回流泵的产品出口与外部的产品罐区连接并产出成品。
[0018]优选的，本装置还设置有远程控制系统，所述远程控制系统包括反应控制系统、远程泵开关、远程阀门开关和温度压力感应器，所述转料泵、蒸馏循环泵、蒸馏打料泵、蒸馏残渣泵、甲醇回流泵、正己烷输送泵、精馏回流泵、产品输送泵、产品稳定回流泵、真空泵组和液相富集罐泵均设置有远程泵开关，所述酯化反应釜、催化剂定量注入泵、蒸馏反应釜、催
化剂蒸馏釜、甲醇蒸馏冷却器、甲醇回流罐、正己烷水洗分离罐、正己烷中间罐、产品精馏塔、产品冷凝器、回流缓冲罐、产品稳定反应釜、负压缓冲罐和液相富集罐均设置有远程控制阀和温度压力感应器，所述远程泵开关、远程阀门开关和温度压力感应器与分别与所述反应控制系统电连接。
[0019]本技术与现有技术相比较，具有以下优点：
[0020]1.本技术采多个双反应器连续反应，依次进出料设计，延长了反应时间，增加了反应深度，实现生产连续化；
[0021]2.甲醇蒸馏及产品精制通过低氧空气阻止反应物聚合，不添加阻聚剂，提高了中间产品及副产品分离效率，降低装置运行成本费用；
[0022]3.本装置采用DCS控制系统对生产过程进行集中管理和远程分散精准控制，提高了企业生产水平和产品质量，降低工人的劳动强度，提高企业自动化水平和管理水平；
[0023]4. 催化剂采用催化剂定量注入泵调节催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置，其特征在于：包括酯化反应单元、蒸馏反应单元、催化剂回收单元和产品精馏单元，所述酯化反应单元与所述蒸馏反应单元通过管线连接，所述蒸馏反应单元设置有气相线和液相线，所述气相线与所述产品精馏单元连接，所述液相线与所述催化剂回收单元连接，所述产品精馏单元设置有出料管线并与外部的产品罐区连接并产出成品，所述催化剂回收单元设置有出料管线并与外部的催化剂回收罐连接并回收催化剂；所述酯化反应单元包括酯化反应釜、催化剂定量注入泵、反应加热器和转料泵，所述催化剂定量注入泵与所述酯化反应釜顶部的进料口连接，所述酯化反应釜的顶部还设置有丙烯酸甲酯、二甲基乙醇胺和正己烷的进料口，所述酯化反应釜的底部设置有液相管线并与所述转料泵连接，所述转料泵设置有回流出口和蒸馏出口，所述反应加热器与所述转料泵的回流出口连接，所述反应加热器的顶部与所述酯化反应釜的顶部连接，所述蒸馏反应单元与所述转料泵的蒸馏出口连接。2.根据权利要求1所述的一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置，其特征在于：所述酯化反应釜的顶部还连接有甲醇和烷烃蒸馏回收单元，所述甲醇和烷烃蒸馏回收单元包括甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏冷却器、甲醇回流罐、甲醇回流泵、正己烷水洗分离罐、正己烷中间罐和正己烷输送泵；所述酯化反应釜、甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏冷却器、甲醇回流罐、甲醇回流泵和正己烷水洗分离罐依次通过管道连接并进入甲醇蒸馏塔形成甲醇蒸馏回收结构，所述正己烷水洗分离罐还设置有去离子水进料管，所述甲醇蒸馏塔的下部还设置有低氧空气进料管线，所述甲醇蒸馏塔中部设置有管线并与外部的甲醇水罐区连接；所述酯化反应釜、甲醇蒸馏塔、甲醇蒸馏塔、正己烷中间罐和正己烷输送泵依次通过管道连接并进入酯化反应釜形成烷烃蒸馏回收结构；所述甲醇回流泵设置有气相出口并与所述甲醇蒸馏塔连接，所述正己烷水洗分离罐设置有液相线并与所述正己烷中间罐连接，所述正己烷输送泵设置有气相线并与所述正己烷中间罐连接。3.根据权利要求1所述的一种酯化反应制高分子聚合物中间体生产装置，其特征在于：所述蒸馏反应单元包括蒸馏反应釜、蒸馏循环泵和蒸馏冷却器，所述蒸馏反应釜顶部设置有进料口并与所述转料泵连接，所述蒸馏反应釜下部设置有液相管线并与所述蒸馏循环泵连接，所述蒸馏循环泵设置有回流出口和残渣出口，所述蒸馏冷却器与所述蒸馏循环泵的回流出口连接，所述蒸馏冷却器与所述蒸馏反应釜连接，所述催化剂回收单元与所述蒸馏循环泵的残渣出口连接。4.根据权利要求3所述的一种酯化反应制高分子聚合物中间体生...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣帅，王兵杰，燕翔，于翔，
申请(专利权)人：山东蓝湾新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：