【技术实现步骤摘要】
：本专利技术属于联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂生产，更具体地涉及用于连续生产联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂的装置及使用方法。
技术介绍
0、
技术介绍
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1、联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂是一种新型的绿色螯合剂，具有很强的螯合金属离子的能力，相比于传统的多羧酸类螯合剂如edta，还具有优良的可降解性，对环境友好，能够解决重金属离子与传统螯合剂结合后难以降解对环境的污染问题，可广泛用于农业肥料、石油化工、纺织工业、重金属萃取等多个领域。
2、联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂制备法主要以顺丁烯二酸酐和尿素在碱性条件下高温反应制得，其缺点在于：产物收率小于85％，反应过程温度控制不好会有氨气产出而污染环境，且需要高温运行，工艺反应时间较长为24h～48h导致生产效率低；同时反应为一步法反应，反应过程中副产物较多降低其在实际应用中的效果，带来螯合效果减弱、储存过程中副产物析出及产品颜色深等缺点。总反应：
3、
技术实现思路
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技术实现思路
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1、为解决上述问题，克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种连续生产联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂的装置及使用方法，能够有效的解决以顺丁烯二酸酐和尿素在碱性条件下高温反应制得联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂，产物收率小于80％，反应过程温度控制不好会有氨气产出，且需要高温运行，工艺反应时间较长为24h～48h导致生产效率低，副产物较多降低其在实际应用中的效果，如螯合效果减弱或副产物析出、产品颜色深等问题。
2、本专利技术解决上述技术
3、第一区反应用于上述第一步反应，第一步反应较为容易进行，反应方程如下；
4、第一步反应：
5、第二区反应用于上述第二步反应，由于分子空间位阻原因，第二步反应较难进行，需要更高的反应活化能；
6、第二步反应：
7、第一反应区内设置有首尾相连通的预设数量的s型的第一反应段管，第二反应区内设置有首尾相连通的预设数量的s型的第二反应段管；
8、所述第一反应段管的进液端口连接第一高效混合器，第一反应段管的出液端口通过三通分别连接第二高效混合器和第二高温高压泵，所述第二高温高压泵连接预热罐；
9、所述第二高效混合器连接第二反应段管的进液端口，第二反应段管的出液端口连接背压阀、冷却器和出料口；
10、位于所述第二反应段管的直管管程的内侧套设有夹套管，夹套管之间通过弯管相连，夹套管的进液端口连接调温高压泵，所述调温高压泵连接储罐或预热罐；夹套管的出液端口通过三通与第一高效混合器和第一高温高压泵连通。
11、用于连续生产联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂的方法，采用所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂的装置，具体步骤包括：
12、(1)将预热至60-95℃溶液b通过第一高温高压泵与预热至75-95℃的部分溶液a泵入第一高效混合器，并泵入第一反应区的第一反应段管内进行反应；
13、作为本专利技术的优选实施方案，所述第一反应区内设置有用于对第一反应段管加热的热媒，进一步地优选为乙二醇；
14、进一步地，所述第一反应区的温度设定为85-95℃，控制流速0.1-0.5m/s，反应压力控制0.3-0.8mpa，第一反应区反应时间为4-5min；
15、(2)预热到120-145℃的剩下的溶液a通过第二高温高压泵和第二高效混合器，泵入反应段管的第二反应区的第二反应段管内与步骤1中的反应液进行进一步地反应；
16、其中，第二反应段管的材质为铁磁性材质，夹套管的材质为非铁磁性导热材质，位于所述第二反应段管的直管管程的外侧套设有用于对第二反应段管加热的电磁线圈。通过电磁效应对第二反应段管内的混合物料进行加热至反应温度，同时给夹套管内的溶液b通过热传递的方式进行预热；
17、所述第二反应区内的第二反应段管反应温度设定为130-145℃，反应压力控制0.3-0.8mpa，控制流速0.1-0.5m/s，第二反应区反应时间为8-10min。
18、(3)反应后的液体通过背压阀和冷却器冷却后流出。
19、本专利技术的有益效果是：
20、(1)本专利技术创造性地以微管反应器替换用罐式反应器，解决了利用罐式反应器以顺丁烯二酸酐和尿素在碱性条件下高温反应制得联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂，产物收率小于80％，反应过程温度控制不好会有氨气产出，且需要高温运行，工艺反应时间较长为16h～24h导致生产效率低，副产物较多降低其在实际应用中的效果，如螯合效果减弱或副产物析出、产品颜色深等问题；
21、(2)本专利技术将顺丁烯二酸酐和尿素制备联二肽二琥珀酸钠盐螯合剂，创造性地引入了分段式反应，通过第一反应段初步结合后，再进行第二反应段反应，这样在第二反应段反应采用高温提供更高的反应活化能，克服分子空间位阻，获得产物收率高、颜色浅和生产周期短；
22、(3)本专利技术将第二反应段反应的高温进行热能回收，用于第一反应段物料的预热，实现较好的热能回收，降低了生产能耗和成本；
23、(4)第二反应段反应的电磁加热时产生的电磁效应促进了第二反应阶段的进行，电磁效应有效降低分子空间位阻，获得了较高的反应活化能，不仅避免了副产物的产生，还一定程度上缩短的反应时间。
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1.一种用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，包括微管反应器，其特征在于：所述微管反应器包括独立设置的第一反应区(4)和第二反应区(8)；
2.根据权利要求1所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：所述第一反应区(4)内设置有用于对第一反应段管(5)加热的热媒。
3.根据权利要求1所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：所述第二反应段管(7)的材质为铁磁性材质，所述夹套管(16)的材质为非铁磁性导热材质。
4.根据权利要求3所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：位于所述第二反应段管(7)的直管管程的外侧套设有用于对第二反应段管(7)加热的电磁线圈(14)。
5.用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征在于：采用权利要求1-4任意一项所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，具体步骤包括：
6.根据权利要求5所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征所述步骤1中预热至75-95℃的部分溶液B通过夹套管(16)进行预热。
7.根据权利要求6所述的用于连续生产联二肽二
8.根据权利要求6所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征所述第二反应区(8)内的第二反应段管(7)反应温度设定为130-145℃，反应压力控制0.3-0.5Mpa，控制流速0.1-0.5m/s，第二反应区(8)反应时间为8-10min。
9.根据权利要求5所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征在于所述烯烃二酸与NaOH的物质的量之比为1:(1.5-2.5)，所述烯烃二酸和尿素的物质的量之比为2:(1-1.05)。
...【技术特征摘要】
1.一种用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，包括微管反应器，其特征在于：所述微管反应器包括独立设置的第一反应区(4)和第二反应区(8)；
2.根据权利要求1所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：所述第一反应区(4)内设置有用于对第一反应段管(5)加热的热媒。
3.根据权利要求1所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：所述第二反应段管(7)的材质为铁磁性材质，所述夹套管(16)的材质为非铁磁性导热材质。
4.根据权利要求3所述的用于用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，其特征在于：位于所述第二反应段管(7)的直管管程的外侧套设有用于对第二反应段管(7)加热的电磁线圈(14)。
5.用于连续生产联二肽二琥珀酸的方法，其特征在于：采用权利要求1-4任意一项所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的装置，具体步骤包括：
6.根据权利要求5所述的用于连续生产联二肽二琥珀酸的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴德财，常领山，朱洪波，李振芳，
申请(专利权)人：山东远联化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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