一种带强制循环的生产1,1-二氟乙烷的反应釜装置制造方法及图纸

本申请公开了一种带强制循环的生产1,1

【技术实现步骤摘要】
一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置


[0001]本申请涉及一种反应釜装置，特别是涉及一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置。

技术介绍

[0002]1,1
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二氟乙烷是一种十分重要的含氟化学品，广泛用于制冷、发泡、日化以及合成新材料更领域，目前在中国产能已经超过十万吨。
[0003]现有的生产技术是采用乙炔和无水氢氟酸为原料，在氟磺酸催化剂的作用下，气液相氟化反应生成1,1
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二氟乙烷。
[0004]反应原理：
[0005]上述反应中控制反应温度是非常重要的，一般控制在20～40℃。反应温度过高，会加快乙炔和中间态物质氟乙烯等物质的聚合以及结焦速度，造成原料乙炔的损失在10％左右；并且随着聚合物的生成，氟磺酸催化剂会失去活性，需要增加氟磺酸催化剂的用量，每吨1,1
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二氟乙烷产品氟磺酸催化剂的消耗量为20～30KG/吨。众所周知，乙炔和氢氟酸生成1,1
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二氟乙烷的反应是强放热反应，且反应热高达180.7kj/mol，因此如何转移到反应热，维持反应温度稳定是1,1
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二氟乙烷生产中的一个关键因素。
[0006]现有的生产工艺是在反应釜上设置夹套或者内置冷却管的方式来转移反应热，保持反应釜内温度的稳定，但这种传换热方式受制于换热面积的限制，无法完全转移出反应热，特别是无法增加反应釜体系内物料的流动性，因此无法防止反应釜内的局部过热和乙炔局部浓度过高的问题。
[0007]另外也有在反应釜内安装电动搅拌器提高物料的流动性来解决换热效果的问题。但是电动搅拌器的使用，一方面增加了反应釜的制作和运行成本，另一方面也增加了生产装置的安全要求和设备的维修费用。

技术实现思路

[0008]一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，能将化学反应产生的反应热及时转移出反应釜，且不增加设备的安全要求和维修成本。
[0009]本申请公开一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，包括反应筒体，竖向放置且内部空间由低到高依次分为相互连通的入料区、反应区以及出料区，所述反应筒体的下方设有供第一物料进入的第一入料口，所述反应筒体的上方设有供第二物料进入的第二入料口以及出料口。
[0010]导流筒，整体为上下开放的筒形且安装在所述反应区内，所述导流筒将反应区分隔为导流筒内部反应区以及相对应的缓冲区，其中所述导流筒内部反应区的体积与所述缓冲区的体积的比值范围为1:2至1:1；所述反应区的体积与所述反应筒体的内部容积的比值范围为1:2至1:4；
[0011]配流盘，安装在所述导流筒的底部并整体形态与所述导流筒内腔相互匹配，所述
配流盘上阵列设置有多个物料配给出口，各物料配给出口通过第三入料管与所述反应筒体外部的第三入料口连通。
[0012]所述第一物料、所述第二物料分别经由第一入料口和第二入料口进入并填充所述入料区和至少一部分所述反应区，第三物料经由所述第三入料口以及配流盘进入所述导流筒，所述第三物料在导流筒内与所述第一物料、所述第二物料反应得到目标产物，所述目标产物为气相或受热转变为气相经由所述出料口离开所述反应筒体。
[0013]以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
[0014]可选的，所述配流盘的外周与所述导流筒的内壁间隙设置且所述配流盘的底面相较于所述导流筒的下沿缩进。
[0015]可选的，所述反应筒体内部体积3/5处所在的水平面为第一临界面，所述导流筒的上沿低于等于所述第一临界面。
[0016]可选的，所述反应筒体内部体积1/5处所在的水平面为第二临界面，所述导流筒的下沿高于等于所述第二临界面。
[0017]可选的，所述入料区和所述反应区的总体积之和小等于所述反应筒体的内容积的1/2。
[0018]可选的，所述反应筒体上方还设有与所述出料区连通的回料口；还包括循环装置，所述循环装置冷凝器、连接在冷凝器和所述出料口之间的第一通路，设置在所述冷凝器和所述回料口之间的第二通路。
[0019]目标产物和各物料的混合气经由出料口以及第一通路至所述冷凝器，所述目标产物经由所述冷凝器后保持气相并离开反应釜装置，混合气中其他物质经由所述冷凝器后通过第二通路回到所述反应筒体。
[0020]可选的，所述出料口朝向所述出料区设置，经由冷凝器回到所述反应筒体的混合气穿过出料区回到所述反应区且在所述出料区与所述反应筒体内的物质相互混合并完成换热。
[0021]可选的，所述反应筒体在所述反应区位置的内径与导流筒的内径的比值范围为4:3至2:1。
[0022]可选的，还包括套设于所述反应筒体外周的控温套，所述控温套至少覆盖一部分所述反应区以及所述出料区的反应筒体外周面，所述控温套包括换热介质入口和换热介质出口。
[0023]可选的，在反应筒体的轴向距离上，控温套的覆盖至少50％的距离，其中反应筒体的出料区部分至少占控温套总轴向长度的65％。
[0024]本申请公开的技术方案在反应筒体内设置导流筒，在催化剂作用下，乙炔与氢氟酸在导流筒内反应生产1,1
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二氟乙烷，导流筒内的气相物料和生成物向上流动产生压差，反应釜内的液相物料迅速流入导流筒，控制导流筒容积、缓冲区、反应区的容积比值来调节物料的流速和流量从而实现在导流筒内循环，及时转移出反应热，稳定反应温度，克服反应物体系内存在的局部温度过高和局部乙炔浓度过高，降低焦油状聚合物的生成量，提高收率，延长催化剂寿命且不增加设备的安全要求和维修成本。
附图说明
[0025]图1为一实施例中带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置结构示意图；
[0026]图2为一实施例中配流盘的结构示意图；
[0027]图3为一实施例中导流筒结构示意图；
[0028]图4为一实施例中物料流动示意图。
[0029]图中附图标记说明如下：
[0030]11、反应筒体；110、回料口；111、入料区；112、反应区；113、出料区；114、第一入料口；115、第二入料口；116、出料口；117、入料管；118、第三入料口；119、第一临界面；120、第二临界面；12、导流筒；121导流筒内部反应区；122、缓冲区；13、配流盘；131、物料配给出口；14、循环装置；141、冷凝器；142、第一通路；143、第二通路；15、控温套；151、换热介质入口；152、换热介质出口；153、废液口；a、第一物料；b、第二物料；c、第三物料；d、1,1
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二氟乙烷。
具体实施方式
[0031]下面将结合本申请实施例中的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，其特征在于，包括：反应筒体，竖向放置且内部空间由低到高依次分为相互连通的入料区、反应区以及出料区，所述反应筒体的下方设有供第一物料进入的第一入料口，所述反应筒体的上方设有供第二物料进入的第二入料口以及出料口；导流筒，整体为上下开放的筒形且安装在所述反应区内，所述导流筒将反应区分隔为导流筒内部反应区以及相对应的缓冲区，其中所述导流筒内部反应区的体积与所述缓冲区的体积的比值范围为1:2至1:1；所述反应区的体积与所述反应筒体的内部容积的比值范围为1:2至1:4；配流盘，安装在所述导流筒的底部并整体形态与所述导流筒内腔相互匹配，所述配流盘上阵列设置有多个物料配给出口，各物料配给出口通过第三入料管与所述反应筒体外部的第三入料口连通；所述第一物料、所述第二物料分别经由第一入料口和第二入料口进入并填充所述入料区和至少一部分所述反应区，第三物料经由所述第三入料口以及配流盘进入所述导流筒，所述第三物料在导流筒内与所述第一物料、所述第二物料反应得到目标产物，所述目标产物为气相或受热转变为气相经由所述出料口离开所述反应筒体。2.根据权利要求1所述一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，其特征在于，所述配流盘的外周与所述导流筒的内壁间隙设置且所述配流盘的底面相较于所述导流筒的下沿缩进。3.根据权利要求1所述一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，其特征在于，所述反应筒体内部体积3/5处所在的水平面为第一临界面，所述导流筒的上沿低于等于所述第一临界面。4.根据权利要求3所述一种带强制循环的生产1,1
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二氟乙烷的反应釜装置，其特征在于，所述反应筒体内部体积1/5处所在的水平面为第二临界面，所述导流筒的下沿高于等于所述第二临...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮晔，郑齐鸣，
申请(专利权)人：浙江埃克盛化工有限公司，
类型：新型
国别省市：