【技术实现步骤摘要】
本技术涉及化工反应器，特别是涉及一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器。
技术介绍
1、目前国内诸如新戊二醇酯、三羟甲基丙烷酯，季戊四醇酯，司盘系列、吐温系列等多元醇与高沸点一元酸或二元酸之间的酯化反应大多数采用全混流釜式反应器。由于多元醇和长碳链高沸酸空间位阻较大，需要及时将反应过程产生的酯化水及时带出。但由于传统釜式装置的结构限制，即使整个酯化反应过程保持在真空条件下，仍需要进行长时间高温反应；同时使用全混流釜式反应器的升降温过程耗时较长，不仅影响装置的产能，也增加了生产能耗，导致生产成本居高不下，且不利于实现清洁生产。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术中存在的问题，从而提供一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器。本技术的反应器能将酯化反应产生的水分快速移出反应体系，提高反应效率，缩短反应时间，减少能源消耗，提高升产品质量，实现连续生产。
2、本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
3、本技术的一个实施方式提供了一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，包括反应器本体，液相进、出口，氮气进、出口以及真空管；所述液相进口、氮气进口均位于所述反应器本体的上部；所述液相出口、氮气出口均位于所述反应器本体的底部；所述反应器本体由从上至下依次设有第一降膜反应段、第一塔盘反应段、第二降膜反应段以及第二塔盘反应段组成；所述反应器本体的顶部还设有真空管。
4、根据本技术的上述一个实施方式提供的一种连续脱水降膜-塔盘耦合酯化
5、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述分布器包括分布盘，位于分布盘上的围堰、导气管以及支撑螺栓；所述分布盘为圆盘，底部设有多个液体分布通孔和气体分布通管；所述围堰设置于所述分布盘上部，高度为20～100mm；所述导气管设置于所述分布盘的中央，其一端设置于所述分布盘上，另一端穿过所述围堰延伸至所述围堰的顶部上方；所述支撑螺栓设置于所述分布盘两侧。
6、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述布膜管顶端和底端均为敞口结构，其下端侧壁上设有液体入口；所述液体入口长为5～20mm，宽为1～8mm，数量为2-6个。
7、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述布膜管与所述降膜管相连通设置。
8、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述液相进口位于所述第一降膜反应段的一侧上方。
9、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述第一塔盘反应段和第二塔盘反应段结构相同，均包括从上至下依次设置的第一反应塔盘和第二反应塔盘，所述第二塔盘的底部设有集液导流盘，所述第一反应塔盘的一侧设有热媒进口，所述第二塔盘的一侧设有热媒出口。
10、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述第一反应塔盘和所述第二反应塔盘的溢流堰高度为5～20mm。
11、根据本技术的上述一个实施方式提供的一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述真空管的真空度在0.001～0.1mpa之间。
12、根据本技术的上述一个实施方式提供的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，所述反应器本体的塔径在500mm～5000mm之间，可适用温度为100℃～280℃之间，反应压力为绝压0.001～0.3mpa之间，可使得反应原料停留0.5h～12h。
13、本技术带来的有益效果是：本技术的反应器将降膜反应器与塔盘反应器进行耦合。所述降膜反应段由多根中空列管组成，一方面，反应液在列管中形成降膜，有利于反应过程中产生的水分子迅速从液膜中扩散到列管空腔内随氮气离开反应体系，从而加快反应速度，另一方面，由于整个反应体系处在真空状态，塔盘反应器外壁热量难以传到塔盘，将降膜与塔盘进行耦合，通过列管的加热作用，能够起到保证塔盘反应所需要的温度。塔盘采用低溢流堰可以降低塔盘上液膜的厚度，更有利于水分子从液膜中逃逸，从而加快反应速度。另外，本技术连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器底部氮气流量由流量调节阀控制，氮气起到载气的作用，能够将产生的水分子快速带出反应体系，从而加快反应速度。
14、本技术通过降膜与塔盘的耦合，提升了反应速率，实现了空间位阻较大的多元醇/酸酯化反应的连续化生产，同时降低了反应能耗，实现了清洁生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，该反应器包括反应器本体，液相进、出口，氮气进、出口以及真空管；所述液相进口、氮气出口均位于所述反应器本体的上部；所述液相出口、氮气进口均位于所述反应器本体的底部；所述反应器本体由从上至下依次设有的第一降膜反应段、第一塔盘反应段、第二降膜反应段以及第二塔盘反应段组成；所述反应器本体的顶部还设有真空管。
2.根据权利要求1所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述第一降膜反应段和第二降膜反应段的结构相同，均包括从上至下依次设置的分布器、多个布膜管以及与所述布膜管对应的多个降膜管，所述布膜管与所述降膜管之间还设有上管板，所述降膜管的底部设有下管板；所述两个降膜反应段的一侧位于所述降膜管的区域处还设有热媒进口和热媒出口。
3.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述分布器包括分布盘，位于分布盘上的围堰、导气管以及支撑螺栓；所述分布盘为圆盘，底部设有多个液体分布通孔和气体分布通管；所述围堰设置于所述分布盘上部，高度为20～100mm；所述导气管设置于所述分布盘的中央
4.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述布膜管顶端和底端均为敞口结构，其下端侧壁上设有液体入口；所述液体入口长为5～20mm，宽为1～8mm，数量为2-6个。
5.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述布膜管与所述降膜管相连通设置。
6.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述液相进口位于所述第一降膜反应段的一侧上方。
7.根据权利要求1所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述第一塔盘反应段和第二塔盘反应段结构相同，均包括从上至下依次设置的第一反应塔盘和第二反应塔盘，所述第二塔盘的底部设有集液导流盘，所述第一反应塔盘的一侧设有热媒进口，所述第二塔盘的一侧设有热媒出口。
8.根据权利要求7所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述第一反应塔盘和第二反应塔盘的溢流堰高度在5～20mm之间。
9.根据权利要求1所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述真空管的真空度在0.001～0.1MPa之间。
10.根据权利要求1所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述反应器本体的塔径在500mm～5000mm之间，可适用温度为100℃～280℃之间，反应压力为绝压0.001～0.3MPa之间，可使得反应原料停留0.5h～12h。
...【技术特征摘要】
1.一种新型连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，该反应器包括反应器本体，液相进、出口，氮气进、出口以及真空管；所述液相进口、氮气出口均位于所述反应器本体的上部；所述液相出口、氮气进口均位于所述反应器本体的底部；所述反应器本体由从上至下依次设有的第一降膜反应段、第一塔盘反应段、第二降膜反应段以及第二塔盘反应段组成；所述反应器本体的顶部还设有真空管。
2.根据权利要求1所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述第一降膜反应段和第二降膜反应段的结构相同，均包括从上至下依次设置的分布器、多个布膜管以及与所述布膜管对应的多个降膜管，所述布膜管与所述降膜管之间还设有上管板，所述降膜管的底部设有下管板；所述两个降膜反应段的一侧位于所述降膜管的区域处还设有热媒进口和热媒出口。
3.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，所述分布器包括分布盘，位于分布盘上的围堰、导气管以及支撑螺栓；所述分布盘为圆盘，底部设有多个液体分布通孔和气体分布通管；所述围堰设置于所述分布盘上部，高度为20～100mm；所述导气管设置于所述分布盘的中央，其一端设置于所述分布盘上，另一端穿过所述围堰延伸至所述围堰的顶部上方；所述支撑螺栓设置于所述支撑螺栓两侧。
4.根据权利要求2所述的连续脱水降膜-塔盘耦合酯化反应器，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：时晨，陈新国，俞清，杨怀青，付鑫，
申请(专利权)人：南京威尔生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。