专利名称：具有dcs自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种碳酸甲乙酯的生产设备，具体涉及一种具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备。
背景技术：
碳酸甲乙酯(EMC)是近年来兴起的高附加值的化工产品，可以用于许多可充性电池，如金属锂电池，作为其非水溶液电解质的共溶剂，可以提高电池的性能，如提高其能量密度，增大放电能力，提高使用稳定性及安全性，而且由于它同时拥有甲基和乙基，兼有碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)的特性，也是特种香料和中间体的溶剂，因此有着广阔的应用前景。 目前EMC的合成方法主要有光气法、氧化羰化法和酯交换法，其中酯交换法为较为常用的合成方法。其中酯交换法主要有三种途径，分别为DMC与DEC酯交换、DEC与甲醇酯交换以及DMC与乙醇酯交换。其中DMC与乙醇酯交换合成EMC为可逆反应，该反应的原料DMC与乙醇均为较易得的原料，并且生成物甲醇还可以作为生产DMC的原料，该反应产物毒性小，反应过程无“三废”，设备投资小，工艺简单，生产纯度高。但对于现有技术中采用碳酸二甲酯和乙醇为原料生产碳酸甲乙酯的装置来讲，原有生产工艺中碳酸甲乙酯只能通过间歇反应、间歇精馏而且碳酸甲乙酯转化率低；碳酸甲乙酯从生产到产品进出罐需要经过多道间歇工序和设备系统，无法满足现有高产量工业化制备碳酸甲乙酯的需要。
实用新型内容针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备。本实用新型提供一种具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，该生产设备包括酯交换反应塔，该酯交换反应塔的进料端通过缓冲罐分别与碳酸二甲脂进料口、无水乙醇进料口相连接，酯交换反应塔设置有催化剂加料口，酯交换反应塔的顶部连接有第一冷凝器，通过第一冷凝器分别连接甲醇收集装置、馏分罐，酯交换反应塔的底端出料端连接分离塔的进料端，分离塔的顶部连接有第二冷凝器，第二冷凝器也与馏分罐相连，且馏分罐通过管路连接酯交换反应塔的进料端，分离塔的底部出料端连接提纯塔进料端，提纯塔的顶部连接有第三冷凝器，第三冷凝器分别连接碳酸甲乙酯收集装置、碳酸二乙酯收集装置，所述的酯交换反应塔和缓冲罐均与DCS自动控制系统相连接，所述的酯交换反应塔的底部连接有燃烧式锅炉。所述的DCS自动控制系统包括酯交换反应塔实时监控装置和智能流量控制装置，所述的酯交换反应塔实时监控装置与酯交换反应塔相连接，所述的智能流量控制装置与缓冲罐相连接所述的第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器均与冷却塔连接。本实用新型具有的优点在于[0009]本实用新型提出的具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，其结构设计合理，能够实现连续进料反应、分离、提纯过程，并通过缓冲罐有效控制反应原料碳酸二甲酯和无水乙醇的配合比及流量，同时通过增设的馏分罐有效的提高的反应原料的利用率，本实用新型中还采用DCS自动控制系统完成自动控制的碳酸甲乙酯的生产过程。
图I是本实用新型提供的具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备的结构示意图。图中1-酯交换反应塔；2_缓冲_ ;3_碳酸二甲脂进料口 ；4_无水乙醇进料口· ；5-催化剂加料口 ；6_第一冷凝器；7_甲醇收集装置；8_馏分罐；9_分离塔；10_第二冷凝器；11-提纯塔；12-第三冷凝器；13-碳酸甲乙酯收集装置；14-碳酸二乙酯收集装置；
15-冷却塔；16_燃烧式锅炉；17-DCS自动控制系统。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。本实用新型提供一种具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，如图I所示，该生产设备中包括酯交换反应塔1，该酯交换反应塔I的中部进料端通过缓冲罐2分别与碳酸二甲脂进料口 3、无水乙醇进料口 4相连接，通过缓冲罐2可以完成碳酸二甲脂和无水乙醇的配合比及流量的控制。酯交换反应塔I的上方设置有催化剂加料口 5，通过催化剂加料口 5加入反应所需的催化剂，该催化剂优选为乙醇钠。其中酯交换反应塔I的顶部连接有第一冷凝器6，通过第一冷凝器6分别连接甲醇收集装置7、馏分罐8，通过甲醇收集装置7收集酯交换反应塔I中反应的副产品甲醇，并通过馏分罐8收集冷凝后的馏分即轻组分。酯交换反应塔I的底端出料端连接分离塔9的进料端，通过分离塔9将酯交换反应塔I中反应后的重组分进行分离，分离塔9的顶部连接有第二冷凝器10，且第二冷凝器10也与馏分罐8相连通，通过第二冷凝器10将冷凝后的馏分收集至馏分罐8中，且馏分罐8还通过管路连接酯交换反应塔I的进料端，使馏分罐8中的馏分重新返回酯交换反应塔I中参与反应，得以有效的重复利用。分离塔9的底部出料端连接提纯塔11的进料端，在提纯塔11中将产物即分离后的重组分进行进一步提纯，提纯塔11的顶部连接有第三冷凝器12，通过第三冷凝器12分别连接碳酸甲乙酯收集装置13和碳酸二乙酯收集装置14，通过碳酸甲乙酯收集装置13和碳酸二乙酯收集装置14收集经第三冷凝器12冷凝后产生的碳酸甲乙酯EMC和碳酸二乙酯DEC。其中第一冷凝器6、第二冷凝器10、第三冷凝器12均与冷却塔15连接。酯交换反应塔I底部与燃烧式锅炉16连接，通过燃烧式锅炉16获得酯交换反应所需的热量。所述的酯交换反应塔I和缓冲罐2均与DCS自动控制系统17相连接，通过DCS自动控制系统17实时监控酯交换反应塔I中反应状态，该DCS自动控制系统17包括酯交换反应塔实时监控装置和智能流量控制装置。其中酯交换反应塔实时监控装置与酯交换反应塔I相连接，智能流量控制装置与缓冲罐2相连接，通过酯交换反应塔实时监控装置自动控制酯交换反应塔I内的温度、压力，通过智能流量控制装置实时控制缓冲罐2向酯交换反应塔I中通入反应原料的流量以及配合比。本实用新型的生产设备中，通过顺次在酯交换反应塔I、分离塔9以及提纯塔11中进行酯交换反应、分离技术以及提纯技术，得到本实用新型的主要产品碳酸甲乙酯，同时还可以获得甲醇及碳酸二乙酯DEC。以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
权利要求1.一种具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备,其特征在于该生产设备包括酯交换反应塔，该酯交换反应塔的进料端通过缓冲罐分别与碳酸二甲脂进料口、无水乙醇进料口相连接，酯交换反应塔设置有催化剂加料口，酯交换反应塔的顶部连接有第一冷凝器，通过第一冷凝器分别连接甲醇收集装置、馏分罐，酯交换反应塔的底端出料端连接分离塔的进料端，分离塔的顶部连接有第二冷凝器，第二冷凝器也与馏分罐相连，且馏分罐通过管路连接酯交换反应塔的进料端，分离塔的底部出料端连接提纯塔进料端，提纯塔的顶部连接有第三冷凝器，第三冷凝器分别连接碳酸甲乙酯收集装置、碳酸二乙酯收集装置，所述的酯交换反应塔和缓冲罐均与DCS自动控制系统相连接，所述的酯交换反应塔的底部连接有燃烧式锅炉。
2.根据权利要求I所述的具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，其特征在于所述的DCS自动控制系统包括酯交换反应塔实时监控装置和智能流量控制装置，所述的酯交换反应塔实时监控装置与酯交换反应塔相连接，所述的智能流量控制装置与缓冲罐相连接。
3.根据权利要求I所述的具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，其特征在于所述的第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器均与冷却塔连接。
专利摘要本实用新型提供具有DCS自动控制系统的碳酸甲乙酯的生产设备，包括酯交换反应塔，该酯交换反应塔的进料端通过缓冲罐分别与碳酸二甲脂和无水乙醇进料口相连接，酯交换反应塔的顶部连接有第一冷凝器，酯交换反应塔的底端出料端连接分离塔的进料端，分离塔的底部出料端连接提纯塔进料端，酯交换反应塔、缓冲罐均与DCS自动控制系统相连接。本实用新型的生产设备的结构设计合理，能够实现连续进料反应、分离、提纯过程，并通过缓冲罐有效控制反应原料碳酸二甲酯和无水乙醇的配合比及流量，同时通过增设的馏分罐有效的提高的反应原料的利用率，本实用新型中还采用DCS自动控制系统完成自动控制的碳酸甲乙酯的生产过程。
文档编号C07C69/96GK202766438SQ20122047266
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月17日 优先权日2012年9月17日
发明者丁继宇 申请人:抚顺东科精细化工有限公司