应用于酯化反应的外循环分布系统的制作方法

本发明涉及酯化反应，具体涉及一种应用于酯化反应的外循环分布系统。

背景技术：

酯化反应，是一类有机化学反应，是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。分为羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应和无机强酸跟醇的反应三类。羧酸跟醇的反应过程一般是：羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基的氢原子结合成水，其余部分互相结合成酯。这是曾用示踪原子证实过的,属于可逆反应，一般情况下反应进行不彻底，依照反应平衡原理，要提高酯的产量，需要用从产物分离出一种成分或使反应物其中一种成分过量的方法使反应正方向进行。典型的酯化反应有乙醇和醋酸的反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，是制造染料和医药的原料。酯化反应广泛的应用于有机合成等领域。

目前，较为常见的酯化反应生成装置有机械悬臂搅拌装置、分子蒸馏装置等。由于传统的机械悬臂搅拌设备搅拌器支撑困难、转速慢导致酯化反应物料接触不充分，生产效率低。而分子蒸馏装置虽然能提高反应速度，但自身耗能很大，生产成本较高。另外，这些传统的设备在降低酯化反应产品的酸值和分子量的排布等方面比较困难，且工艺复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种应用于酯化反应的外循环分布系统，该系统可有效促使酯化反应原料中的醇酸分子之间充分接触，增加酯化反应物料的反应活性，缩短酯化反应时间，对于分子间链的增长同步性增加，从而使得分子量的排布变窄，产品酸值降低。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

应用于酯化反应的外循环分布系统，所述外循环分布系统设置在酯化塔的进料管上，包括依次循环管道连接的物料循环泵、列管冷凝器和搅拌塔；所述搅拌塔侧面上部设有搅拌循环进口，顶部一侧设有与酯化塔管道连接的搅拌塔出口；该搅拌塔包括第二电机，上端与第二电机相连、下端贯穿搅拌塔顶部中央并伸入搅拌塔内部的搅拌器，以及设置在搅拌塔内部的物料分布器；所述搅拌器下端设有搅拌叶，所述物料分布器设置在搅拌叶与搅拌循环进口之间。

优选的，所述物料循环泵与搅拌塔之间还设有电磁阀。

优选的，所述电磁阀为截止阀。

优选的，所述截止阀直接与搅拌循环出口相接。

优选的，所述物料分布器包括外边缘与搅拌塔内壁固定连接的圆盘状的物料分布盘，设置在物料分布盘下方、与物料分布盘连通的多个呈倒圆锥体形的喷口。

优选的，所述每个喷口下方均设有与喷口连通的喷嘴。

优选的，所述喷口均匀设置在物料分布盘下方，且至少有四个。

优选的，所述喷嘴均匀设置在喷口下方，且至少有四个。

优选的，所述喷嘴设置成倒圆锥体形。

优选的，所述搅拌叶为扇形搅拌叶。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明在酯化釜前端设置了搅拌塔，且塔中的搅拌器选用的是扇叶型搅拌叶，搅拌效果好，可推进反应物混合、流动速率，加快物料反应；所述搅拌塔为外循环部分系统的一部分，在该搅拌塔与物料循环泵之间设有用于控制物料流量的电磁阀，且该电磁阀选用的是截止阀，其性能优良、价格合理，使用效果好。

(2)本发明的物料分布器上设有至少四个倒圆锥体形的喷口，且还在喷口下方设置了也呈倒圆锥体型的至少四个喷嘴，可保证物料喷射均匀，且喷射范围大；该物料分布器设计合理，且装配方便，不易堵塞，雾化效果好，可使醇酸分子之间充分接触，进而使该酯化反应到达终点的时间缩短。

(3)本发明在原来酯化反应釜的基础上增加了一个外循环分布系统，即循环连接的物料循环泵，列管换热器，以及物料分布器，此种设置，有效促使酯化反应原料中的醇酸分子之间充分接触，增加酯化反应物料的反应活性，缩短酯化反应时间，对于分子间链的增长同步性增加，从而使得分子量的排布变窄，产品酸值降低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1、第一电机 2、物料循环泵 21、泵出口

22、泵进口 3、列管冷凝器 31、冷凝器进口

32、冷凝器出口 4、搅拌塔 41、搅拌循环进口

42、搅拌循环出口 43、搅拌塔出口 44、第二电机

45、搅拌器 46、搅拌叶 5、物料分布器

51、喷口 52、喷嘴 53、物料分布盘

6、截止阀 7、酯化塔

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

本实施例的目的是提供一种应用于酯化反应，可使酯化反应原料接触充分、增加反应活性、缩短反应时间、对于分子间链的增长同步性增加，从而使得分子量的排布变窄、产品酸值降低的外循环分布系统。

如图1所示，本实施例的外循环分布系统设置在酯化塔7的进料管上，包括依次循环管道连接的物料循环泵2、列管冷凝器3和搅拌塔4；所述物料循环泵2与第一电机电连接，并在物料循环泵2的上方设有泵出口21、侧面设有泵进口22；所述列管冷凝器3下方设有与泵出口21管道连接的冷凝器进口31，上方设有冷凝器出口32；所述搅拌塔4侧面上方设有与冷凝器出口32管道连接的搅拌循环进口41，下方设有与泵进口22管道连接的搅拌循环出口42，顶部一侧设有与酯化塔7管道连接的搅拌塔出口43；为了使酯化反应物料的循环属于可控的，还在连接物料循环泵2与搅拌塔4之间的管道上还设置了电磁阀，考虑到阀门的综合效果，如价格、功能等原因，该电磁阀选用的是截止阀。

所述搅拌塔4包括第二电机44，上端与第二电机44相连、下端贯穿搅拌塔4顶部中央并伸入搅拌塔4内部的搅拌器45，以及设置在搅拌塔4内部的物料分布器；所述搅拌器45下端设有呈扇叶状的搅拌叶46，该搅拌器搅拌效果好。

所述物料分布器设置在搅拌叶与搅拌循环进口41之间，包括外边缘与搅拌塔4内壁固定连接的圆盘状的物料分布盘53，设置在物料分布盘下方、与物料分布盘连通的多个呈倒圆锥体形的喷口51。为了使物料混合的更加均匀，所述喷口51也都均匀设置在物料分布盘53下方，且至少有四个，并且，所述每个喷口51下方均设有至少四个与喷口连通的喷嘴52。为了让物料混合更加均匀，雾化效果更好，该物料分布器上设置的喷口51以及在喷口51下方设置的喷嘴52都呈倒圆锥体形。该物料分布器的设置，可使喷射均匀且喷射范围大，能够有效地将物料混合均匀，且其设计合理，装配方便，不易堵塞，雾化效果好，可使醇酸分子之间充分接触，进而使该酯化反应到达终点的时间缩短。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。