二氧化碳與環氧丙（乙）烷管式反應制取碳酸丙（乙）烯酯生產方法，催化劑與環氧丙（乙）烷混合液、分散于循環碳酸丙（乙）烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3），邊流動、邊混合、邊反應；通過管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）外設夾套取出反應熱；調整管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）不同管段內冷卻介質量獲得合適的反應器軸向溫度分布；出管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）的粗碳酸丙（乙）烯酯去氣液分離器（4）釋放出過量的二氧化碳后去碳酸丙（乙）烯酯分離精制裝置（5），獲得產品碳酸丙（乙）烯酯合。本發明專利技術傳質與傳熱效果優異，可及時移除反應熱，生產過程穩定，易于控制，操作方便。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】，催化劑與環氧丙（乙）烷混合液、分散于循環碳酸丙（乙）烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3），邊流動、邊混合、邊反應；通過管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）外設夾套取出反應熱；調整管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）不同管段內冷卻介質量獲得合適的反應器軸向溫度分布；出管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）的粗碳酸丙（乙）烯酯去氣液分離器（4）釋放出過量的二氧化碳后去碳酸丙（乙）烯酯分離精制裝置（5），獲得產品碳酸丙（乙）烯酯合。本專利技術傳質與傳熱效果優異，可及時移除反應熱，生產過程穩定，易于控制，操作方便。【專利說明】二氧化碳與環氧丙(乙)烷管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯生產方法
本專利技術涉及一種化工產品的生產方法，特別是涉及一種二氧化碳與環氧丙(乙)烷管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯的生產方法。
技術介紹
碳酸丙(乙)烯酯是一種優良的化工溶劑，在石油化工領域具有廣泛的應用。其生產方法主要有光氣法、尿素醇解法、丙二醇與二氧化碳合成法、二氧化碳與環氧丙(乙)烷合成法。前三種方法或采用劇毒原料，對人體和環境造成嚴重危害；或工業化技術尚不成熟；或生產成本高，產品質量欠佳。二氧化碳與環氧丙(乙)烷合成法是國內外使用最多的碳酸丙(乙)烯酯工業化生產方法。目前國內碳酸丙(乙)烯酯生產均為連續化生產技術，典型的工藝流程如圖1。 所用的合成反應器為兩臺串聯使用的塔式反應器，原料環氧丙(乙)烷和催化劑由第一臺塔式反應器頂部加入，二氧化碳由第一臺反應器中下部加入，環氧丙(乙)烷和二氧化碳在第一塔式反應器內逆流接觸反應；第一塔式反應器底部含有未反應環氧丙(乙)烷的中間反應液進入第二塔式反應器繼續反應；出第二反應器的粗碳酸丙(乙)烯酯經脫除過量的二氧化碳及精制得到產品碳酸丙(乙)烯酯。由于環氧丙(乙)烷與二氧化碳合成碳酸丙(乙)烯酯的反應是放熱、體積縮小的反應，故降低操作溫度和提高操作壓力有利于反應的進行。為了移出反應熱，設計中在第一塔式反應器底部使反應液分流，一部分去第二塔式反應器，另一部分移出塔外換熱后再由第一反應塔頂部返回以維持反應器內保持規定的溫度。現有的二氧化碳與環氧丙(乙)烷合成反應由于使用的是塔式反應器，存在著設備投資高；需采用外循環的方式對反應液進行冷卻，反應熱移出不及時；反應器內氣液接觸不充分，生產效率低等不足。提出新的碳酸丙(乙)烯酯合成工藝及設備，使該生產過程流程簡單、設備投資低、操作方便、易于控制、產品質量高、生產過程安全可靠，具有非常重要的意義。
技術實現思路
本專利技術提供了一種管式碳酸丙(乙)烯酯合成新技術，包括碳酸丙(乙)烯酯管式合成反應器和附屬設備及由該管式合成反應器等形成的管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯的生產方法，所用管式合成反應器內環氧丙(乙)烷與二氧化碳混合效果好，傳質與傳熱效果優異，可及時移除反應熱，生產過程穩定，易于控制，操作方便、生產效率高、產品質量好。本專利技術的技術方案是: 二氧化碳與環氧丙(乙)烷管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯生產方法，所述方法的所用的生產裝置包括管式催化劑混合器、管式二氧化碳預分散器、管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器、氣液分離器、碳酸丙(乙)烯酯分離精制裝置、連接管線及各種附件；所用的合成碳酸丙(乙)烯酯生產方法包括催化劑與環氧丙(乙)烷進管式催化劑混合器形成催化劑與環氧丙(乙)烷混合液；二氧化碳與循環碳酸丙(乙)烯酯進入管式二氧化碳預分散器；催化劑與環氧丙(乙)烷混合液、分散于循環碳酸丙(乙)烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器進行反應；通過管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器外設夾套取出反應熱；調整管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器不同管段內冷卻介質量獲得合適的反應器軸向溫度分布；出管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器的粗碳酸丙(乙)烯酯去氣液分離器釋放出過量的二氧化碳后去碳酸丙(乙)烯酯分離精制裝置，獲得產品碳酸丙(乙)烯酯合。上述二氧化碳與環氧丙(乙)烷管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯生產方法，所用的催化劑混合器、管式二氧化碳預分散器、管式混合反應器為單臺(段)或多臺(段)聯合使用的管式設備。前述管式設備為空管或管內設置化工填料、管內設置擾流元件。本專利技術具有如下優點: 1.本專利技術使環氧丙(乙)烷與二氧化碳合成反應制取碳酸丙(乙)烯酯實現了管道化連續生產，工藝簡單，設備投資少，操作方便，易于控制。2.本專利技術反應過程產生的反應熱直接從管式反應器取出，換熱及時。3.管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器傳質效果好，氣液接觸充分。4.調整管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器不同部位的冷卻介質加入量，可控制管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器的軸向溫度分布。5.裝置操作彈性大，可在較寬的產量范圍內穩定操作。6.生產效率高，二氧化碳過量少，產品質量好，副產物少，能耗與物耗低。【專利附圖】【附圖說明】圖1是傳統塔式碳酸丙(乙)烯酯合成反應技術工藝簡圖； 圖2是本專利技術管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應技術工藝簡圖。【具體實施方式】實施例1 管式反應制取碳酸丙烯酯生產方法，生產過程所用的原料為環氧丙烷、二氧化碳和碳酸丙烯酯合成催化劑。所用的生產裝置包括10臺(段)串聯使用的管式碳酸丙烯酯合成反應器(3)、1臺(段)管式催化劑混合器(1)、1臺(段)管式二氧化碳預分散器(2)、氣液分離器(4)、碳酸丙烯酯分離精制裝置(5)、連接管線及各種附件。管式反應制取碳酸丙烯酯生產方法包括:催化劑與環氧丙烷進管式催化劑混合器(I)形成催化劑與環氧丙烷混合液；二氧化碳與循環碳酸丙烯酯進管式二氧化碳預分散器(2)形成二氧化碳分散液；催化劑與環氧丙烷混合液、分散于循環碳酸丙烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙烯酯合成反應器(3)，邊流動、邊混合、邊反應；通過管式碳酸丙烯酯合成反應器(3)外設夾套取出反應熱；出管式碳酸丙烯酯合成反應器(3)的粗碳酸丙烯酯去氣液分離器(4)，釋放出過量的二氧化碳后去碳酸丙烯酯分離精制裝置(5)獲得產品碳酸丙烯酯。管式催化劑混合器(I)、管式二氧化碳預分散器(2 )、管式碳酸丙烯酯合成反應器(3 )為管內設置化工填料。實施例2 實施例2與實施例1基本相同，不同之處在于管式催化劑混合器(I)、管式二氧化碳預分散器(2)、管式碳酸丙烯酯合成反應器(3)為市售靜態混合器。實施例3 實施例3與實施例1基本相同，不同之處在于生產過程所用原料為環氧乙烷、二氧化碳和碳I fe乙稀酷?隹化劑，廣品為碳Ife乙稀酷。【權利要求】1.二氧化碳與環氧丙(乙)烷管式反應制取碳酸丙(乙)烯酯生產方法，其特征在于，所述方法的所用生產裝置包括管式催化劑混合器(1)、管式二氧化碳預分散器(2)、管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器(3)、氣液分離器(4)、碳酸丙(乙)烯酯分離精制裝置(5)、連接管線及各種附件；所用的合成碳酸丙(乙)烯酯生產方法包括催化劑與環氧丙(乙)烷進管式催化劑混合器(1)形成催化劑與環氧丙(乙)烷混合液；二氧化碳與循環碳酸丙(乙)烯酯進入管式二氧化碳預分散器(2);催化劑與環氧丙(乙)烷混合液、分散于循環碳酸丙(乙)烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器(3)進行反應；通過管式碳酸丙(乙)烯酯合成反應器(3)外設夾套取出反應熱；調整管式碳酸丙本文檔來自技高網...
【技術保護點】
二氧化碳與環氧丙（乙）烷管式反應制取碳酸丙（乙）烯酯生產方法，其特征在于，所述方法的所用生產裝置包括管式催化劑混合器（1）、管式二氧化碳預分散器（2）、管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）、氣液分離器（4）、碳酸丙（乙）烯酯分離精制裝置（5）、連接管線及各種附件；所用的合成碳酸丙（乙）烯酯生產方法包括催化劑與環氧丙（乙）烷進管式催化劑混合器（1）形成催化劑與環氧丙（乙）烷混合液；二氧化碳與循環碳酸丙（乙）烯酯進入管式二氧化碳預分散器（2）；催化劑與環氧丙（乙）烷混合液、分散于循環碳酸丙（乙）烯酯中的二氧化碳并流進入管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）進行反應；通過管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）外設夾套取出反應熱；調整管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）不同管段內冷卻介質量獲得合適的反應器軸向溫度分布；出管式碳酸丙（乙）烯酯合成反應器（3）的粗碳酸丙（乙）烯酯去氣液分離器（4）釋放出過量的二氧化碳后去碳酸丙（乙）烯酯分離精制裝置（5），獲得產品碳酸丙（乙）烯酯合。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳劍華，
申請(專利權)人：沈陽化工大學，吳劍華，
類型：發明
國別省市：遼寧;21
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