专利名称：一种生产二甲醚的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化工原料的生产装置，特别是指一种生产二甲醚的装置。·
背景技术：
近年来，由于含氟制冷剂、气雾剂和推进剂的大量使用，使得大气臭氧层遭到严重破坏，紫外线辐射加剧，全球变暖的“温室效应”正在威胁人类的健康和生存。因此，联合国环境保护组织曾发出紧急呼吁到2000年以前禁止使用含氟制冷剂。欧、美、日等国将从1998年起着手研制第三代制冷剂。我国化工部最近也要求如期停用氯氟化碳制冷剂，努力开发替代用品。由此看来，无氟制冷剂的研制和开发应用大有前途。目前，对于符合气雾剂要求的、能替代氯氟化碳的代用品正在化工部所属单位开展研究和试制之中，且首推二甲醚为优选制冷剂。传统的二甲醚生产装置是利用是用气相合成反应方法即甲醇蒸汽在35040CTC和I. 4709Mpa的压力下，通过磷酸铝固体催化剂的作用再经气相脱水而制得。但这种生产装置存在着加热温度高、施加压力大、反应不稳定、转化率低、生产成本高等缺点。
发明内容本实用新型所要解决的问题是提供一种加热温度较低、压力不高、反应平稳、转化率高、成本低的二甲醚生产装置。本实用新型为解决技术问题主要通过以下技术方案实现一种生产二甲醚的装置，包括装有液体甲醇原料罐(1)，将原料罐(I)通过管道连接反应釜(2)内，反应釜(2)通过管道连接冷凝器(3)，冷凝器(3)连接接受釜(4)，冷凝器
(3)和接受釜(4)有回流管道通往反应釜(2)，反应釜(2)中未完全反应的液体甲醇通过冷凝器(3)和接受釜(4)回流；所述反应釜(2)依次通过管道连接浓缩机(5)、碱洗罐(6)、水洗罐(7)、吸水层(8)、水气分离干燥器(9)、压缩机(10)、油气分离罐(11)、冷却器(12)、稳压缸(13)、储存罐(14)，反应釜(2)中的阳离子型液体催化剂为多层结构。本实用新型包括原料罐，将原料罐通过管道连接反应釜内，反应釜通过管道连接冷凝器，冷凝器连接接受釜，冷凝器和接受釜有回流管道通往反应釜，所述反应釜依次通过管道连接浓缩机、碱洗罐、水洗罐、吸水层、水气分离干燥器、压缩机、油气分离罐、冷却器、稳压缸、储存iiS。所述的生产二甲醚的装置，所述的反应釜设有加热器和调压器。反应釜中的催化剂需要最佳温度，和最佳压力，故设有加热器和调压器，保证催化剂的最大催化效果。所述的生产二甲醚的装置，所述的冷凝器和冷却器为冷水循环冷却管。一般选择冷水循环冷却管，原则上，在相同条件下，保证同等冷却效果的冷却装置都可以。所述的生产二甲醚的装置。在干燥二甲醚的过程中，有一个大量水蒸汽产生的过程，一般的干燥装置不适宜大量水蒸汽的干燥，故选择吸水干燥层，可以大量吸收水蒸气，原则上，在同等条件下，保证一定干燥效果的装置都已可以选择。[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是(一)本实用新型中反应釜中的阳离子型液体催化剂为多层结构，可以在反应过程中所需的加热温度较低，施加压力不高，反应平和稳定，能耗少，易控制。(二)由于采用了阳离子型液体催化剂，因而投资少，工艺简便易行，最突出的优点是催化剂的再生与反应(生产)过程同步，故不但无需增加再生工序和装备，而且能大大提高产品的质量、数量，并减少投资。(三)现有技术是采用“气——固——气”工艺路线甲醇蒸汽与固体催化剂表面接触面积有限，因而转化率低，而且二甲醚气体与反应气(合成气)不易分离提纯；本发明是采用“液——液——气”工艺路线，甲醇分子与催化剂分子接触充分，因而转化率高，而且二甲醚气体极易脱离液相，因而易于分离提纯。(四)二甲醚气体脱离液相时，即使携带极少量的未反应的甲醇蒸汽也极易回收，减少了物耗，降低了生产成本。
图I为本实用新型生产二甲醚的装置结构示意图。附图中所对应的附图标记为1.原料罐，2.反应釜，3.冷凝器，4.接受釜，5.压缩机，6.碱洗罐,7.水洗罐,8.吸水层,9.水气分尚干燥器，10.压缩机,11.油气分尚罐，12.冷却器，13.稳压缸，14.储存罐。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。实施例本实用新型包括原料罐1，将原料罐I通过管道连接反应釜2内，反应釜2通过管道连接冷凝器3，冷凝器3连接接受釜4，冷凝器3和接受釜4有回流管道通往反应釜2，所述反应釜2依次通过管道连接浓缩机5、碱洗罐6、水洗罐7、吸水层8、水气分离干燥器9、压缩机10、油气分离罐11、冷却器12、稳压缸13、储存罐14。本实施例所述的生产二甲醚的装置，反应釜2设有加热器和调压器。本实施例所述的生产二甲醚的装置，冷凝器3和冷却器12为循环冷却管。本实施例所述的生产二甲醚的装置，吸水层8中的吸水干燥层。本实用新型的工作原理为液体甲醇在较低温度100至125 °C和常压O
O.50Mpa表压及阳离子型液体催化剂作用下进行反应酯化脱水即可产生二甲醚气体，经冷凝、碱洗、水洗、水气分离干燥、压缩、油气分离、冷却、稳压，即得二甲醚液体，其化学反应式为2CH30H — CH30CH3+H20上式中，CH3OH:甲醇，CH3OCH3: 二甲醚。其反应特点催化剂的再生与反应(生产)过程是同步的，即在产气的同时就完成了催化剂的再生，实现了生产过程的连续化。
权利要求1.一种生产二甲醚的装置，包括装有液体甲醇原料罐(1)，将原料罐(I)通过管道连接反应釜(2)内，反应釜(2)通过管道连接冷凝器(3)，冷凝器(3)连接接受釜(4)，冷凝器(3)和接受釜(4)有回流管道通往反应釜(2)，反应釜(2)中未完全反应的液体甲醇通过冷凝器(3)和接受釜(4)回流；所述反应釜(2)依次通过管道连接浓缩机(5)、碱洗罐(6)、水洗罐(7)、吸水层(8)、水气分离干燥器(9)、压缩机(10)、油气分离罐(11)、冷却器(12)、稳压缸(13)、储存罐(14)，其特征在于反应釜(2)中的阳离子型液体催化剂为多层结构。
2.根据权利要求I所述的生产二甲醚的装置，其特征在于所述反应釜(2)设有加热器和调压器。
3.根据权利要求I所述的生产二甲醚的装置，其特征在于所述冷凝器(3)和冷却器(12)为循环冷却管。
专利摘要本实用新型公开了一种生产二甲醚的装置，包括原料罐(1)，其特征在于将原料罐(1)通过管道连接反应釜(2)内，反应釜(2)通过管道连接冷凝器(3)，冷凝器(3)连接接受釜(4)，冷凝器(3)和接受釜(4)有回流管道通往反应釜(2)，所述反应釜(2)依次通过管道连接浓缩机(5)、碱洗罐(6)、水洗罐(7)、吸水层(8)、水气分离干燥器(9)、压缩机(10)、油气分离罐(11)、冷却器(12)、稳压缸(13)、储存罐(14)。本发实用新型的生产装置与传统的气相反应过程中的装置相比，具有工艺简便、易于操作维修、转化率高、质量好、投资少、见效快等优点。
文档编号C07C41/09GK202730040SQ20122042618
公开日2013年2月13日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者曹营房 申请人:久泰能源(张家港)有限公司