一种用于制备三乙酸甘油酯的合成装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于制备三乙酸甘油酯的合成装置，属于化工合成设备技术领域。

背景技术：

三乙酸甘油酯具有广泛的用途，最大用途是作为卷烟过滤嘴的增塑剂。作为广泛的化工产品，可用于醋酸纤维，硝酸纤维等的增塑剂和溶剂，对天然橡胶和合成橡胶也有增塑作用，并且不影响硫化操作。三乙酸甘油酯作为重要的化工原料，在食品、化妆品、医药和染料工业中的用途已经被开发出来。在食品行业，三乙酸甘油酯毒性低，可用于蔬菜、水果、动物胶和合成胶的温和杀菌剂；在日化行业，三乙酸甘油酯可作化妆品的定香剂及润湿基质，也可配成不呈碱性也无氯臭的家用漂白液；三乙酸甘油酯作为汽油添加剂，可减少空气中的排铅量；三乙酸甘油酯作为抗蚀材料的添加剂，对烃类有特佳的抗腐蚀性；在印染工业中，三乙酸甘油酯可作为醋酸纤维素的泡胀剂和稳定剂；三乙酸甘油酯在油墨、纤维素、胶片和某些碱性的溶剂中用作增塑剂，也用于合成塑料薄膜的增塑剂。

三乙酸甘油酯在我国消耗量在万吨以上，是一种十分走俏的化工原料。目前用于合成三乙酸甘油酯的设备结构较复杂，建设成本较高，且合成过程中排需要排放污染物，处理难度较大。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于制备三乙酸甘油酯的合成装置，具体技术方案是：

一种用于制备三乙酸甘油酯的合成装置，包括反应釜、蒸馏塔、萃取槽和精馏塔，所述反应釜顶部设有催化剂加料口、甘油进料管和乙酸甲酯进料管，甘油进料管用于与甘油储料罐连接，乙酸甲酯进料管用于与乙酸甲酯储料罐连接；反应釜底部设有出料管，出料管与蒸馏塔的进料管连接；所述萃取槽包括混合室和澄清室，蒸馏塔的馏分管与萃取槽的混合室连接，馏分管与萃取槽之间设有冷凝器；所述澄清室的上层出液口与反应釜连接，澄清室的下层出液口与精馏塔连接；所述精馏塔的馏分管与萃取槽的混合室连接，精馏塔的底部设有三乙酸甘油酯出口。

进一步的，所述蒸馏塔的底部出液管连接有油水分离器，所述油水分离器的出油管与反应釜连接。

进一步的，所述反应釜设有加热盘管。

进一步的，所述反应釜为带有冷凝回流管的反应釜。

本实用新型的有益点在于：本实用新型的合成装置用于制备三乙酸甘油酯，结构简单，投资成本低，且副产物循环利用，工艺过程中无污染物排放；操作条件简单，容易控制。

具体工作原理为，用于合成三乙酸甘油酯的原料甘油和乙酸甲酯从进料管加入到反应釜内，同时从催化剂加料口加入碱催化剂，充分反应后，反应产物（三乙酸甘油酯、乙酸甲酯、甘油、甲醇和碱催化剂的混合物）从反应釜底部的出料管进入蒸馏塔内，经过蒸馏分离出馏分（乙酸甲酯和甲醇的混合物），馏分经冷凝器冷凝以后进入萃取槽内，先与萃取剂在混合室内进行混合，再进入澄清室内进行分离，分离出的上层水溶液层（碱催化剂和甘油）回流至反应釜内再次反应，下层有机层（三乙酸甘油酯和萃取剂）进入精馏塔内进行精馏，经过精馏分离出馏分（萃取剂），馏分经冷凝后回流至萃取槽再次利用，最终产品（三乙酸甘油酯）从精馏塔底部的三乙酸甘油酯出口排出。蒸馏塔的底部出液管出来的（乙酸甲酯和甲醇）通过油水分离器进行分离，油分（乙酸甲酯）从出油管回流至反应釜内再次反应。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中反应釜的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

如图1、2所示的一种用于制备三乙酸甘油酯的合成装置，包括反应釜1、蒸馏塔2、萃取槽3和精馏塔4，所述反应釜1顶部设有催化剂加料口7、甘油进料管12和乙酸甲酯进料管11，甘油进料管12用于与甘油储料罐6连接，乙酸甲酯进料管11用于与乙酸甲酯储料罐5连接；反应釜1底部设有出料管14，出料管14与蒸馏塔2的进料管连接；所述萃取槽3包括混合室15和澄清室16，蒸馏塔2的馏分管与萃取槽3的混合室15连接，馏分管与萃取槽3之间设有冷凝器10；所述澄清室16的上层出液口与反应釜1连接，澄清室16的下层出液口与精馏塔4连接；所述精馏塔4的馏分管与萃取槽3的混合室15连接，精馏塔4的底部设有三乙酸甘油酯出口9。

所述蒸馏塔2的底部出液管连接有油水分离器8，所述油水分离器8的出油管与反应釜1连接。

所述反应釜1设有加热盘管。

所述反应釜1为带有冷凝回流管13的反应釜。

本实用新型的合成装置用于制备三乙酸甘油酯，结构简单，投资成本低，且副产物循环利用，工艺过程中无污染物排放；操作条件简单，容易控制。

具体工作原理为，用于合成三乙酸甘油酯的原料甘油和乙酸甲酯从进料管加入到反应釜内，同时从催化剂加料口加入碱催化剂，充分反应后，反应产物（三乙酸甘油酯、乙酸甲酯、甘油、甲醇和碱催化剂的混合物）从反应釜底部的出料管进入蒸馏塔内，经过蒸馏分离出馏分（乙酸甲酯和甲醇的混合物），馏分经冷凝器冷凝以后进入萃取槽内，先与萃取剂在混合室内进行混合，再进入澄清室内进行分离，分离出的上层水溶液层（碱催化剂和甘油）回流至反应釜内再次反应，下层有机层（三乙酸甘油酯和萃取剂）进入精馏塔内进行精馏，经过精馏分离出馏分（萃取剂），馏分经冷凝后回流至萃取槽再次利用，最终产品（三乙酸甘油酯）从精馏塔底部的三乙酸甘油酯出口排出。蒸馏塔的底部出液管出来的（乙酸甲酯和甲醇）通过油水分离器进行分离，油分（乙酸甲酯）从出油管回流至反应釜内再次反应。