一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)混合反應(yīng)器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，包括多個反應(yīng)管道和用于連接多個反應(yīng)管道的連接管道，所述反應(yīng)管道的前端或后端設(shè)置有混合器，所述混合器上設(shè)有加料口，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有擾流組件。本發(fā)明專利技術(shù)反應(yīng)器采用多點(diǎn)加料方式，分散了危險物料，安全性大為提高。反應(yīng)器包含有多個靜態(tài)混合器和超聲波發(fā)生器、擾流內(nèi)件，確保徑向混合迅速且充分。與釜式反應(yīng)器相比反應(yīng)速度提高，而且軸向返混少，副反應(yīng)相對減少。

A Multipoint Mixed Reactor for Production of Diethanol Monopropanolamine

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)混合反應(yīng)器
本專利技術(shù)涉及有機(jī)合成領(lǐng)域，具體的，涉及一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器。
技術(shù)介紹
二乙醇單異丙醇胺（EDIPA）是眾多醇胺類物質(zhì)的一種。二乙醇單異丙醇胺是綠色環(huán)保的新型助磨劑原料，具有極好的助磨效果。能夠全部取代三乙醇胺（TEA）和三異丙醇胺（TIPA），生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的水泥助磨劑。EDIPA可以大幅度提高水泥早期強(qiáng)度，在適應(yīng)性強(qiáng)的情況下，其早期強(qiáng)度可以提得比三乙醇胺（TEA）還高。確定無疑的是，可以大幅度提高后期強(qiáng)度，一般比三異丙醇胺還要高。它與二乙醇單異丙醇胺的區(qū)別是，早期強(qiáng)度比二乙醇單異丙醇胺要高，后期強(qiáng)度與它一樣。傳統(tǒng)的二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用反應(yīng)器多采用釜式反應(yīng)器，但具有反應(yīng)速度慢，軸向返混多造成副反應(yīng)產(chǎn)物多，容易泄露，對操作人員要求較高的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供了一種多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)速度慢，軸向返混多造成副反應(yīng)產(chǎn)物多，容易泄露，對操作人員要求較高的問題的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案是：一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，包括多個反應(yīng)管道和用于連接多個反應(yīng)管道的連接管道，所述反應(yīng)管道的前端或后端設(shè)置有混合器，所述混合器上設(shè)有加料口，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有擾流組件。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述混合器包括相互連通的靜態(tài)混合器和超聲波混合器，所述超聲波混合器位于所述靜態(tài)混合器下游，所述加料口設(shè)置在所述靜態(tài)混合器上。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述混合器數(shù)量小于或等于所述反應(yīng)管道數(shù)量。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)管道外部套設(shè)有循環(huán)水夾套管所述循環(huán)水夾套管連接有循環(huán)水管。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述擾流組件可以是螺帶式擾流組件或鮑爾環(huán)擾流組件。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述同一反應(yīng)管道上的循環(huán)水夾套管之間通過夾套連接管連通。進(jìn)一步的，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述連接管道為U形連接管。本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：1）反應(yīng)器采用多點(diǎn)加料方式，分散了危險物料，安全性大為提高。2）反應(yīng)器包含有多個靜態(tài)混合器和超聲波發(fā)生器、擾流內(nèi)件，確保徑向混合迅速且充分。與釜式反應(yīng)器相比反應(yīng)速度提高，而且軸向返混少，副反應(yīng)相對減少。3）沒有類似釜式反應(yīng)器攪拌漿的運(yùn)動部件，因此沒有動密封，泄漏風(fēng)險相比釜式反應(yīng)器大大降低。4）采用管式反應(yīng)器，由管道組焊而成，耐壓高，相比釜式反應(yīng)器安全可靠。5）管式反應(yīng)器夾套換熱面積大，可分段調(diào)節(jié)夾套中的循環(huán)水的溫度，能夠準(zhǔn)確控制分段反應(yīng)溫度，優(yōu)化反應(yīng)條件，相比釜式操作可減少副反應(yīng)。附圖說明圖1是本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。需說明的是，本專利技術(shù)附圖均采用簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本專利技術(shù)實(shí)施例的目的。請參閱圖1所示的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包括多個反應(yīng)管道2和用于連接多個反應(yīng)管道2的連接管道1，優(yōu)選的所述連接管道1為U形連接管，所述反應(yīng)管道2的前端或后端設(shè)置有混合器3，所述混合器3數(shù)量等于或小于所述反應(yīng)管道2的數(shù)量，所述混合器3上設(shè)有加料口33。優(yōu)選的，所述混合器3包括相互連通的靜態(tài)混合器31和超聲波混合器32，所述超聲波混合器32位于所述靜態(tài)混合器31后端，所述加料口33設(shè)置在所述靜態(tài)混合器31上，所述加料口的數(shù)量為1個或2個。位于反應(yīng)器進(jìn)料端的反應(yīng)管道2前端的靜態(tài)混合器31的加料口分別與二乙醇胺輸送管11和環(huán)氧丙烷輸送管4相連，其它靜態(tài)混合器31的加料口只與環(huán)氧丙烷輸送管4相連。所述二乙醇胺輸送管11和環(huán)氧丙烷輸送管4上設(shè)有流量計9跟單向控制閥10用于控制輸送流量并防止回流。反應(yīng)物料從靜態(tài)混合器31流入，依次經(jīng)過靜態(tài)混合器31和超聲波混合器32，物料可以快速并充分混合，有利于加快反應(yīng)速度、減少副反應(yīng)。所述反應(yīng)管道2外部套設(shè)有循環(huán)水夾套管6，所述循環(huán)水夾套管6連接有循環(huán)水管8，由于所述反應(yīng)管道2較長，因此同一反應(yīng)管道上的循環(huán)水夾套管6間斷設(shè)置且相鄰循環(huán)水夾套管之間通過夾套連接管7連通，反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量經(jīng)管道壁向循環(huán)水夾套管6中的循環(huán)水傳導(dǎo)，調(diào)節(jié)循環(huán)水夾套管6中循環(huán)水流量就可控制反應(yīng)管中的反應(yīng)物料溫度，工業(yè)生產(chǎn)時每段反應(yīng)管的溫度可以不一樣，這樣有利于提高反應(yīng)速度并兼顧降低副反應(yīng)。所述反應(yīng)管道2內(nèi)部設(shè)有擾流組件5，所述擾流組件5可以是螺帶式擾流組件或鮑爾環(huán)擾流組件，反應(yīng)物料在反應(yīng)管內(nèi)向前流動時與擾流內(nèi)件接觸，形成紊流或湍流，傳熱和傳質(zhì)效率得以提高。實(shí)施例1：反應(yīng)器DN80，循環(huán)水夾套管DN125，配套DN80管道的靜態(tài)混合器31和超聲波混合器32設(shè)置3組，反應(yīng)管道分為3段，分別為第一反應(yīng)管道、第二反應(yīng)管道、第三反應(yīng)管道，其長度依次為300米、300米、400米，反應(yīng)管道內(nèi)置螺帶式擾流內(nèi)件。反應(yīng)器內(nèi)，二乙醇胺與環(huán)氧丙烷總體流量摩爾比1：1.02～1.05。其中在反應(yīng)器起始端的靜態(tài)混合器31加料口加入二乙醇胺和環(huán)氧丙烷的流量占各自總流量百分比分別為100%、40%；其余兩個靜態(tài)混合器31加料口只有環(huán)氧丙烷，各占環(huán)氧丙烷總流量的30%。第一個反應(yīng)管道反應(yīng)溫度90～100℃，另外兩個反應(yīng)管道溫度控制在70～80℃，反應(yīng)壓力控制在0.5±0.02MPa之間。實(shí)施例2：反應(yīng)器DN100，循環(huán)水夾套管DN150，配套DN100管道的靜態(tài)混合器31和超聲波混合器32設(shè)置6組，反應(yīng)管道分為6段，每段對應(yīng)一組混合器，其長度依次為200米、200米、200米、200米、200米、400米，反應(yīng)管道內(nèi)置鮑爾環(huán)作為擾流內(nèi)件。二乙醇胺與環(huán)氧丙烷總體流量摩爾比1：1.00～1.02。其中在反應(yīng)器起始端的靜態(tài)混合器31加料口加入二乙醇胺和環(huán)氧丙烷的流量占各自總流量百分比分別為100%、20%；其余5個靜態(tài)混合器加料口只有環(huán)氧丙烷，位于起始端的靜態(tài)混合器相鄰的三個靜態(tài)混合器加料口進(jìn)料量占環(huán)氧丙烷總流量的20%；最后兩個靜態(tài)混合器31加料口各占環(huán)氧丙烷總流量的10%。最前端反應(yīng)管道反應(yīng)溫度90～100℃，其他各段反應(yīng)溫度70～80℃，反應(yīng)壓力控制在1±0.05MPa之間。實(shí)施例3：反應(yīng)器DN80，循環(huán)水夾套管DN125，配套DN80管道的靜態(tài)混合器31和超聲波混合器32設(shè)置6組，反應(yīng)管分為3段，長度依次為300米、300米、400米，反應(yīng)管道內(nèi)置螺帶式擾流內(nèi)件。二乙醇胺與環(huán)氧丙烷總體流量摩爾比1：1.02～1.05。其中在反應(yīng)器起始端的靜態(tài)混合器31加料口加入二乙醇胺和環(huán)氧丙烷的流量占各自總流量百分比分別為100%、40%；后面兩個靜態(tài)混合器31加料口只添加環(huán)氧丙烷，其流量各占環(huán)氧丙烷總流量的30%。各反應(yīng)管道反應(yīng)溫度80～90℃，反應(yīng)壓力控制在0.5±0.02MPa之間。本專利技術(shù)反應(yīng)器采用多點(diǎn)加料方式本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述混合反應(yīng)器包括多個反應(yīng)管道和用于連接多個反應(yīng)管道的連接管道，所述反應(yīng)管道的前端或后端設(shè)置有混合器，所述混合器上設(shè)有加料口，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有擾流組件。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述混合反應(yīng)器包括多個反應(yīng)管道和用于連接多個反應(yīng)管道的連接管道，所述反應(yīng)管道的前端或后端設(shè)置有混合器，所述混合器上設(shè)有加料口，所述反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)有擾流組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述混合器為包括靜態(tài)混合器和超聲波混合器的一種或兩種組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用多點(diǎn)加料混合反應(yīng)器，其特征在于，所述靜態(tài)混合器和超聲波混合器相互連通，所述超聲波混合器位于所述靜態(tài)混合器后端，所述加料口設(shè)置在所述靜態(tài)混合器上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二乙醇單異丙醇胺生產(chǎn)用...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾曼華，尹述柏，
申請(專利權(quán))人：湖北仙粼化工有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北,42