一种制备联苯二酐的反应装置的制作方法

本技术实施例涉及制备联苯二酐领域，具体涉及一种制备联苯二酐的反应装置。

背景技术：

1、联苯二酐是重要的精细化工中间体，主要用于联苯型聚酰亚胺的合成。其中，聚酰亚胺是一种分子主链中主要由芳香族酰亚胺结构单元组成的聚合物材料，由其制备得到的产品具有优良的机械性能、电绝缘性能、耐高低温及耐磨性能、耐辐射性能、具有高强度、高刚性和尺寸稳定性，可以在高温下长期使用。纯粹的聚酰亚胺的加工性能较差，但是可以通过聚合物分子化学结构的调整改善其加工性能，例如引入二苯醚基团、弯曲基团，在保持较高的使用性能的基础上改善其加工性能，使得改善的聚芳酰亚胺具有优良的加工性能，可以用于注塑或挤出成型。近年来，聚酰亚胺类特种工程塑料的应用日益广泛，每年国内的需求量逐步上升。

2、其中，氯代苯酐偶联法是制备联苯二酐的重要方法，该方法需要使用到碳负载贵金属催化剂，催化剂的分离、循环使用以及使用寿命对制备过程的经济性影响显著，但是催化剂在空气中容易因吸附氧气的性能下降、寿命降低，催化剂的使用效果受到反应装置的结构及偶联制备工艺影响十分显著。

技术实现思路

1、为此，本实用新型实施例提供一种制备联苯二酐的反应装置，包括：用于化合物进行反应的偶联反应装置、与该偶联反应装置连通的催化剂循环装置，该催化剂循环装置用于向所述偶联反应装置中输入催化剂以及将使用后的催化剂进行回收；

2、其中，所述催化剂循环装置包括：与所述偶联反应装置连接的催化剂过滤泵、一端连接所述催化剂过滤泵另一端连接所述偶联反应装置的催化剂滤床以及与所述催化剂滤床连接的反冲洗泵。

3、在其中一个实施例中，偶联反应装置包括：密封设置的反应装置主体、设置在该反应装置主体上部的进料口、与所述进料口相邻设置的进气口、设置在远离所述进气口一侧的出气口、设置在该反应装置主体下部的出料阀以及设置在所述反应装置主体内部的搅拌器，所述出料阀与所述催化剂过滤泵连通。

4、在其中一个实施例中，出气口上设置有冷凝器，所述冷凝器一端连接出气口，另一端底部设有回流通道，通过该回流通道与所述偶联反应装置连通，该端顶部设有排气通道，所述偶联反应装置内产生的蒸汽通过冷凝器冷凝后由回流通道回流，而没有冷凝的气体通过冷凝器顶部排气通道排出。

5、在其中一个实施例中，冷凝器为列管式冷凝器、蛇管冷凝器中的一种。

6、在其中一个实施例中，进气口连接氮气输入装置，用于向反应装置主体中输入氮气。

7、在其中一个实施例中，搅拌器为框式搅拌桨、锚式搅拌桨、折叶式搅拌桨中的一种。

8、在其中一个实施例中，催化剂滤床为微孔过滤器、袋式过滤器中的一种。

9、在其中一个实施例中，催化剂过滤泵为离心泵、螺杆泵中的一种。

10、在其中一个实施例中，反冲洗泵为离心泵、柱塞泵、隔膜泵中的一种。

11、本实用新型实施例具有如下优点：

12、本实用新型通过设置催化剂循环装置，实现催化剂循环使用，极大得减少催化剂与空气接触的时间，使催化剂的使用寿命长，并且反应装置整体密封，经过冷凝器后排出的气体基本无污染，整体工艺绿色环保，工艺安全性高。

技术特征：

1.一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，包括：用于化合物进行反应的偶联反应装置、与该偶联反应装置连通的催化剂循环装置，该催化剂循环装置用于向所述偶联反应装置中输入催化剂以及将使用后的催化剂进行回收；

2.根据权利要求1所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述偶联反应装置包括：密封设置的反应装置主体、设置在该反应装置主体上部的进料口、与所述进料口相邻设置的进气口、设置在反应装置主体上远离所述进气口一侧的出气口、设置在该反应装置主体下部的出料阀以及设置在所述反应装置主体内部的搅拌器，所述出料阀与所述催化剂过滤泵连通。

3.根据权利要求2所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述出气口上设置有冷凝器，所述冷凝器一端连接出气口，另一端底部设有回流通道，通过该回流通道与所述偶联反应装置连通，该端顶部设有排气通道，所述偶联反应装置内产生的蒸汽通过冷凝器冷凝后由回流通道回流，而没有冷凝的气体通过冷凝器顶部排气通道排出。

4.根据权利要求3所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述冷凝器为列管式冷凝器、蛇管冷凝器中的一种。

5.根据权利要求2所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述进气口连接氮气输入装置，用于向反应装置主体中输入氮气。

6.根据权利要求2所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述搅拌器为框式搅拌桨、锚式搅拌桨、折叶式搅拌桨中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述催化剂滤床为微孔过滤器、袋式过滤器中的一种。

8.根据权利要求1所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述催化剂过滤泵为离心泵、螺杆泵中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种制备联苯二酐的反应装置，其特征在于，所述反冲洗泵为离心泵、柱塞泵、隔膜泵中的一种。

技术总结
本技术公开了一种制备联苯二酐的反应装置，包括：用于化合物进行反应的偶联反应装置、与该偶联反应装置连通的催化剂循环装置，该催化剂循环装置用于向所述偶联反应装置中输入催化剂以及将使用后的催化剂进行回收；其中，所述催化剂循环装置包括：与所述偶联反应装置连接的催化剂过滤泵、一端连接所述催化剂过滤泵另一端连接所述偶联反应装置的催化剂滤床以及与所述催化剂滤床连接的反冲洗泵，本技术通过设置催化剂循环装置，实现催化剂循环使用，极大得减少催化剂与空气接触的时间，使催化剂的使用寿命长。

技术研发人员：梅雪,杜庶铭,王文宾
受保护的技术使用者：泰兴中科艾德膜材料科技有限公司
技术研发日：20221114
技术公布日：2024/1/12