一种旋流板甘油氯化鼓泡反应塔及生产环氧氯丙烷的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，包括塔体、塔体由若干块旋流板组合而成，旋流板上筛孔的直径为3-20mm，筛孔上部开孔方向呈顺时针或逆时针旋转；旋流板上筛孔底部倒角角度为5-85°，塔体的底部设有若干个气体分布管，气体分布管上设有气体分布管开孔，气体分布管开孔与水平线呈0-75°，气体分布管开孔的直径为0.5mm-20mm。本实用新型还提供了一种生产环氧氯丙烷的装置以及该装置的使用方法，由三级旋流板甘油氯化鼓泡反应塔串联而成，有效节省了传统反应釜流程的占地面积，液相反应物与气相反应物较好接触，节约反应时间，反应效率高且产率增加。
【专利说明】一种旋流板甘油氯化鼓泡反应塔及生产环氧氯丙烷的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于环氧氯丙烷及二氯丙醇生产领域，尤其是涉及一种旋流板甘油氯化鼓泡反应塔及生产环氧氯丙烷的装置。
【背景技术】
[0002]环氧氯丙烷(别名表氯醇)，化学名为1-氯-2，3_环氧丙烷，分子式为C3H5OCl,沸点115.2°C，凝固点-57.2°C，是一种易挥发、不稳定的无色液体，微溶于水，能与多种有机溶剂混溶。 [0003]环氧氯丙烷是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是丙烯衍生物中的一个大品种产品，主要用于合成甘油、环氧树脂、氯醇橡胶、硝化甘油炸药等，也可用作纤维素酯、树脂和纤维素醚的溶剂；还是生产表面活性剂、增塑剂、稳定剂、胶粘剂和离子交换树脂的主要原料。在涂料、胶粘剂、增强材料、浇铸材料和电子层压制品等行业也有广泛的应用。此外，环氧氯丙烷还可用于合成表面活性剂、医药、农药、涂料、胶料、离子交换树脂等多种产品，以及用于生产化学稳定剂、化工染料和水处理剂等。
[0004]目前环氧氯丙烷的生产方法主要是丙烯高温氯化法、醋酸丙烯酯法，此两种方法均为丙烯为原料，依赖石油能源的消费。随着石油能源的进一步价格上涨和资源短缺，丙烯的原料来源和价格均受市场的影响较大。由于国际上生物柴油的兴起，大量的副产甘油引发了甘油市场的过剩。而每生产10吨生物柴油约可产生I吨的副产物甘油。生物柴油副产的甘油市场供大于求，甘油法环氧氯丙烷成为新兴环氧氯丙烷生产技术近来被广泛关注。
[0005]二氯丙醇，含2，3- 二氯-1-丙醇和1，3- 二氯-2-丙醇两种同分异构体，分子式为C3H6Cl2O，沸点174°C，无色液体微有氯仿气味，是环氧氯丙烷的生产中间产品。二氯丙醇经过与Ca(OH)2, NaOH皂化反应后，二氯丙醇会环化生成最终产品环氧氯丙烷。
[0006]
【权利要求】
1.一种旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，其特征在于:包括塔体(24)，塔体(24)内设有若干块旋流板(15)，旋流板(15)上设有筛孔，筛孔的直径为3-20mm，筛孔顶部开孔与水平线形成筛孔上部开孔角度(25)为5-85°，筛孔顶部开孔方向呈顺时针或逆时针旋转，旋流板(15)上筛孔按照不少于三个分区进行分布，在反应塔横截面投影面各分区筛孔的开孔方向与反应器截面圆半径垂直，各分区依次呈顺时针或逆时针方向进行设计；旋流板(15)上筛孔底部有倒角，倒角角度(26)为5-85°，相邻的两块旋流板(15)中间设有降液管(20)，降液管(20)外套有液封管(21)，塔体(24)的底部设有若干个气体分布管(22)，气体分布管(22)上设有气体分布管开孔(23)，气体分布管开孔(23)与水平线呈0-75°，气体分布管开孔(23)的直径为0.5mm-20mm。
2.根据权利要求1所述的旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，其特征在于:所述旋流板(15)通过对夹法兰(2)固定在塔体(24)上。
3.根据权利要求2所述的旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，其特征在于:所述对夹法兰(16)与旋流板(15)之间设有对夹法兰垫片(17)，两个对夹法兰(16)通过对夹法兰固定螺栓(19)固定。
4.根据权利要求1-3任一项所述的旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，其特征在于:所述旋流板(15)为搪玻璃、石墨、聚四氟乙烯、四氟乙烯一全氟烷氧基乙烯基醚共聚物以及钢构内衬材质旋流板中的一种。
5.根据权利要求1-3任一项所述的旋流板甘油氯化鼓泡反应塔，其特征在于:所述塔体(24)为搪玻璃、石墨、聚四氟乙烯、钢衬聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,简称PTFE)或钢衬四氟乙烯一全氟烧氧基乙烯基醚共聚物(Polyfluoroalkoxy,简称PFA)塔体中的一种。
6.一种使用如权利要求1-3任一项所述的旋流板甘油氯化鼓泡反应塔的生产环氧氯丙烷的装置，其特征在于:由三级旋流板甘油氯化鼓泡反应塔串联而成，分别为一级旋流板反应塔(I)、二级旋流板反应塔(4)以及三级旋流板反应塔(7)，一级旋流板反应塔(I)的顶部设有甘油入口(11)，底部设有氯化氢入口(10)，一级旋流板反应塔(I)的尾部与上端通过管道连接，且管道中间设有第一循环冷却器(2)以及甘油循环泵(3)，且管道上端设有管道分支，管道分支与二级旋流板反应塔(4)的上端连通，一级旋流板反应塔(I)的顶端与二级旋流板反应塔(4)的底端通过管道连接；二级旋流板反应塔(4)的尾部与上端通过管道连接，且管道中间设有第二循环冷却器(5)以及第一循环泵(6)，且管道上端设有管道分支，管道分支与三级旋流板反应塔(7)的上端连通，以及二级旋流板反应塔(4)的顶端与三级旋流板反应塔(7)的底端通过管道连接；三级旋流板反应塔的尾部与上端通过管道连接，且管道中间设有第三循环冷却器(9)以及第二循环泵(8)，且管道上端设有管道分支，管道分支与反应物出口(13)连通，以及三级旋流板反应塔(7)的顶端通过管道与氯化氢出口(12)连通；但旋流板甘油氯化鼓泡反应塔串联数目不限于三级。
7.根据权利要求6所述的生产环氧氯丙烷的装置，其特征在于:在三级旋流板反应塔(7)的顶端与氯化氢出口(12)连通管道上设有压力调节阀(14)。
【文档编号】C07C29/62GK203448074SQ201320483551
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月8日 优先权日:2013年8月8日
【发明者】赵敏伟, 杨克俭, 李 荣, 梁军湘, 赵斌, 赵丽丽, 屈阁, 曲志桦, 彭博, 杨磊 申请人:中国天辰工程有限公司, 天津天辰绿色能源工程技术研发有限公司