一种甲基叔丁基醚生产设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工设备，具体涉及一种甲基叔丁基醚生产设备。
【背景技术】
[0002]甲基叔丁基醚(MTBE)具有优良的抗爆性，它与汽油的混溶性好，吸水少，对环境无污染。MTBE能改善汽油的冷起动特性和加速性能，对气阻没有不良影响。作为有机合成原料，可制高纯度的异丁烯。还可用于生产2-甲基丙烯醛、甲基丙烯酸及异戊二烯等。另外，还可用作分析溶剂、萃取剂。主要用作汽油添加剂，提高辛烷值，亦可裂解制得异丁烯。用作石蜡、香料、生物碱、树脂、天然及合成橡胶、脂肪物质的溶剂。
[0003]甲基叔丁基醚的制备合成方法主要有甲醇与异丁烯为原料在磺化离子交换树脂的催化作用下合成，该反应转化率低，副反应多。因此，为了提高转化率，减少副反应，设计一种甲醇和叔丁醇在酸性催化剂和脱水剂的作用下，80-85°C下脱水缩合制得甲基叔丁基的粗品，通过蒸馏提纯，得到高纯度的甲基叔丁基醚。为了配合上述的生产方案，需要有一套完整的生产设备来实现生产高纯度的甲基叔丁基醚。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的旨在提出一种尚生广效率、少副广品生成的甲基叔丁基酿生广设备。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案:
[0006]—种甲基叔丁基醚生产设备，其特征在于:包括甲醇原料罐、叔丁醇原料罐、混合器、催化反应塔、蒸馏塔、冷凝塔、产品收料罐、甲醇回收罐和叔丁醇回收罐；所述甲醇原料罐的出料口通过管道连接到混合器的进料口，管道上设置有一号栗；所述叔丁醇原料罐的出料口通过管道连接到混合器的进料口，管道上设置有二号栗；所述混合器的出料口通过管道连接到催化反应塔的中部进料口 ；所述催化反应塔的顶部进料口与催化剂罐出料口相连；所述催化反应塔的塔底板上放有脱水剂；所述催化反应塔的底部出料口通过管道连接到蒸馏塔的进料口 ；所述蒸馏塔的顶部设置有温度计；所述蒸馏塔的顶部出料口通过管道连接到冷凝塔的进料口 ；所述冷凝塔的出料口通过管道分别连接到产品收料罐、甲醇回收罐和叔丁醇回收罐；所述甲醇回收罐和叔丁醇回收罐通过管道连接到甲醇原料罐、叔丁醇原料触。
[0007]对上述技术方案中，做如下说明:
[0008]所述甲醇原料罐和叔丁醇原料罐的体积比在1:1-1.5:1。
[0009]由于上述技术方案运用，本实用新型具有下列优点:
[0010]本实用新型公开的一种甲基叔丁基醚的生产设备，涉及原料较少，且反应设备完全适应反应条件，反应后多余的原料可以循环再利用，节省原料，降低成本。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]以上附图中:1、甲醇原料罐；2、叔丁醇原料罐；3、混合器；4、催化反应塔；5、蒸馏塔；6、冷凝塔；7、产品收料罐；8、甲醇回收罐；9、叔丁醇回收罐；10、一号栗；11、二号栗；12、催化剂罐；13、温度计。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0014]实施例:参见图1所示:
[0015]—种甲基叔丁基醚生产设备，包括甲醇原料罐1、叔丁醇原料罐2、混合器3、催化反应塔4、蒸馏塔5、冷凝塔6、产品收料罐7、甲醇回收罐8和叔丁醇回收罐9 ;所述甲醇原料罐I的出料口通过管道连接到混合器3的进料口，管道上设置有一号栗10 ;所述叔丁醇原料罐2的出料口通过管道连接到混合器3的进料口，管道上设置有二号栗11 ;所述混合器3的出料口通过管道连接到催化反应塔4的中部进料口 ；所述催化反应塔4的顶部进料口与催化剂罐12出料口相连；所述催化反应塔4的塔底板上放有脱水剂；所述催化反应塔4的底部出料口通过管道连接到蒸馏塔5的进料口 ；所述蒸馏塔5的顶部设置有温度计13 ;所述蒸馏塔5的顶部出料口通过管道连接到冷凝塔6的进料口 ；所述冷凝塔6的出料口通过管道分别连接到产品收料罐7、甲醇回收罐8和叔丁醇回收罐9 ;所述甲醇回收罐8和叔丁醇回收罐9通过管道连接到甲醇原料罐1、叔丁醇原料罐2 ;所述甲醇原料罐I和叔丁醇原料罐2的体积比在1:1-1.5:1。
[0016]工作原理:将甲醇原料罐I和叔丁醇原料罐2内装满甲醇和叔丁醇，开启一号栗10和二号栗11。因甲醇原料罐I和叔丁醇原料罐2的体积比在1:1-1.5:1，所以通过一号栗10和二号栗11将甲醇和叔丁醇抽取到混合器3内，两者的比例也在1:1-1.5:1。混合器3将甲醇和叔丁醇混合完全好后，输送到催化反应塔4内。对甲苯磺酸(TsOH)作为催化剂从催化反应塔4的顶部淋下，催化反应塔4的底部放置了碱土金属氧化物作为脱水剂，控制催化反应塔4的反应温度在80-85°C左右，等待反应进行。待反应完全后，将反应好的产物通入蒸馏塔5内进行蒸馏，蒸馏塔5设置有一温度计13可随时观察蒸馏温度。甲基叔丁基醚的沸点为55.2°C，甲醇的沸点为64.7°C，叔丁醇的沸点为82.5°C，因此蒸馏塔5温度在55°C左右蒸馏出高纯度的甲基叔丁基醚，蒸馏出来的甲基叔丁基醚经过冷凝塔6冷凝后流入产品收料罐7内。继续升高温度，下一蒸馏出来的组分为未反应完的甲醇，蒸馏出来的甲醇经过冷凝塔6冷凝后流入甲醇回收罐8内。最后蒸馏出来的未反应完的叔丁醇经过冷凝后流入叔丁醇回收罐9。整个反应结束后，甲醇回收罐8内的回收的加甲醇和叔丁醇回收罐9内回收的叔丁醇可流回甲醇原料罐I和叔丁醇原料罐2内作为原料继续反应。
[0017]本实用新型实现了原料回收再利用，且各个组分沸点不相近，蒸馏完全。反应原料简单，不会产生多余的副产物，反应转化率高。
[0018]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型所做的等效变化或修饰，都应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种甲基叔丁基醚生产设备，其特征在于:包括甲醇原料罐(I)、叔丁醇原料罐(2)、混合器(3)、催化反应塔(4)、蒸馏塔(5)、冷凝塔(6)、产品收料罐(7)、甲醇回收罐(8)和叔丁醇回收罐(9);所述甲醇原料罐(I)的出料口通过管道连接到混合器(3)的进料口，管道上设置有一号栗(10);所述叔丁醇原料罐(2)的出料口通过管道连接到混合器(3)的进料口，管道上设置有二号栗(11);所述混合器(3)的出料口通过管道连接到催化反应塔(4)的中部进料口 ；所述催化反应塔⑷的顶部进料口与催化剂罐(12)出料口相连；所述催化反应塔(4)的塔底板上放有脱水剂；所述催化反应塔(4)的底部出料口通过管道连接到蒸馏塔(5)的进料口 ；所述蒸馏塔(5)的顶部设置有温度计(13);所述蒸馏塔(5)的顶部出料口通过管道连接到冷凝塔￠)的进料口 ；所述冷凝塔￠)的出料口通过管道分别连接到产品收料罐(7)、甲醇回收罐(8)和叔丁醇回收罐(9);所述甲醇回收罐(8)和叔丁醇回收罐(9)通过管道连接到甲醇原料罐(I)、叔丁醇原料罐(2)。2.根据权利要求1所述的一种甲基叔丁基醚生产设备，其特征在于:所述甲醇原料罐(I)和叔丁醇原料罐⑵的体积比在1:1-1.5:1。
【专利摘要】一种甲基叔丁基醚生产设备，包括甲醇原料罐、叔丁醇原料罐、混合器、催化反应塔、蒸馏塔、冷凝塔、产品收料罐、甲醇回收罐和叔丁醇回收罐；甲醇原料罐的出料口通过管道连接到混合器的进料口；叔丁醇原料罐的出料口通过管道连接到混合器的进料口；混合器的出料口通过管道连接到催化反应塔的中部进料口；催化反应塔的顶部进料口与催化剂罐出料口相连；催化反应塔的底部出料口通过管道连接到蒸馏塔的进料口；甲醇回收罐和叔丁醇回收罐通过管道连接到甲醇原料罐、叔丁醇原料罐。本实用新型实现了原料回收再利用，且各个组分沸点不相近，蒸馏完全。反应原料简单，不会产生多余的副产物，反应转化率高。
【IPC分类】C07C41/09, C07C43/04
【公开号】CN204897786
【申请号】CN201520405529
【发明人】方琳
【申请人】衢州金昊投资管理有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年6月13日