一种新型乙氧基化反应器的制作方法

本技术属于化工设备，具体地是涉及一种新型乙氧基化反应器。

背景技术：

1、乙氧基化反应是以环氧乙烷(以下简称eo)为原料，与起始剂(脂肪醇、烷基酚或脂肪酸)在规定的反应温度和反应压力下，经催化剂作用发生连续加成聚合反应得到高分子的表面活性剂的反应。表面活性剂常常应用于清洁用品、医药、化妆品、纺织助剂等产品的生产和制造中。

2、目前，工业上常用的乙氧基化工艺主要有间歇釜式工艺、press喷雾式工艺、buss回路工艺以及连续管式工艺。其中buss回路工艺具有以下优点：

3、(1)气液相混合后的高速喷射，强化了传质效果，增加了气液相接触的机会，加快了乙氧基化反应的速率，使得生产能力进一步提高；

4、(2)通过充入氮气降低了环氧乙烷的浓度，消除了爆炸的危险；buss回路反应器本身无传动部件，没有产生静电的危险，循环泵密封可靠，所以buss回路反应器十分安全；

5、(3)因反应程度易于控制，所以产物质量好，产品中环氧乙烷含量小，副产物含量少，分子量分布稳定；

6、(4)生产过程中没有有毒气体和有毒废水的排放，并且废水的排放量极低，因此受到环保机构的好评。

7、在buss回路工艺中使用的是buss回路反应器。在传统的buss回路反应器中，如图1所示，经加热的含催化剂的脂肪醇从文丘里管反应器上方进入，在喷嘴的强作用下，脂肪醇高速流动形成局部负压；液态eo从buss回路反应器的侧面靠上的位置进入，部分液态eo在buss回路反应器的温度下汽化，气态eo、氮气、少量的气态脂肪醇经旁路被吸入文丘里管反应器接受室中，经非常短暂的混合后喷出，发生乙氧基化反应。

8、但是现有技术存在以下缺点：

9、(1)液态eo进入buss回路反应器后不能快速的汽化；

10、(2)气态eo和氮气、少量的气态脂肪醇混合经旁路被负压吸入文丘里管反应器接受室中参与反应，而未汽化的少量的液态eo易发生自聚合产生副产物，降低产品质量。

技术实现思路

1、本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种新型乙氧基化反应器，所述反应器包括釜体、文丘里管反应器、气体膨胀室、旁路；所述文丘里管反应器包括接受室、混合室、扩散室、喷嘴；

2、所述釜体的上部设置气体膨胀室，气体膨胀室与文丘里管反应器的接受室之间通过旁路连通；气体膨胀室与旁路连接处设置原料管路，所述原料管路的一端为原料入口，原料管路的尾端设置雾化喷头。

3、优选地，所述雾化喷头为低压旋流喷头。

4、优选地，所述原料管路通过旁路伸入气体膨胀室内。

5、雾化喷头的位置设置在气体膨胀室中上方的位置。

6、优选地，所述文丘里管反应器扩散室的末端设置侧方出气孔。

7、优选地，所述文丘里管反应器的上端为起始剂入口。

8、本实用新型的工作过程及工作原理：

9、经加热的含催化剂的脂肪醇的液体从釜体上方的起始剂入口进入，在喷嘴的强作用下，脂肪醇高速流动形成局部负压；液态eo从釜体上方的原料管路经过雾化喷头进入气体膨胀室内，由于雾化喷头的作用，液态eo形成雾化eo，雾化eo与吸入气体膨胀室的大量高温循环气(少量气态脂肪醇、少量气态eo、氮气)进行混合稀释、热量交换，雾化eo快速汽化，并随高温循环气被负压经旁路吸入接受室，与脂肪醇相互混合、发生反应。

10、雾化eo汽化的速度会比传统液态eo的汽化速度更快，汽化的更完全；汽化后的eo与吸入气体膨胀室的大量高温循环气(含少量气态脂肪醇、少量气态eo、氮气)进行混合稀释，减少了eo聚集发生自聚合产生副产物的可能性，提高了产品质量。

11、本实用新型的有益效果：

12、本实用新型克服了现有技术中液态eo进入buss回路反应器后不能快速汽化及未汽化的少量液态eo易发生自聚合产生副产物，降低产品质量的问题。本实用新型通过气体膨胀室、原料管路及雾化喷头的结构及位置的设置能够使液态eo进入反应器后快速汽化，并及时参与反应，减少了eo自聚合，从而避免了副产物的产生，提高了产品质量。

技术特征：

1.一种新型乙氧基化反应器，其特征在于：所述反应器包括釜体、文丘里管反应器(2)、气体膨胀室(3)、旁路(5)；所述文丘里管反应器(2)包括接受室(202)、混合室(203)、扩散室(204)、喷嘴(201)；

2.根据权利要求1所述的一种新型乙氧基化反应器，其特征在于：所述雾化喷头(4)为低压旋流喷头。

3.根据权利要求1所述的一种新型乙氧基化反应器，其特征在于：所述原料管路(6)通过旁路(5)伸入气体膨胀室(3)内。

4.根据权利要求1所述的一种新型乙氧基化反应器，其特征在于：所述文丘里管反应器(2)的扩散室(204)末端设置侧方出气孔(205)。

5.根据权利要求1所述的一种新型乙氧基化反应器，其特征在于：所述文丘里管反应器(2)的上端为起始剂入口(1)。

技术总结
本技术公开了一种新型乙氧基化反应器，所述反应器包括釜体、文丘里管反应器、气体膨胀室、旁路；所述文丘里管反应器包括接受室、混合室、扩散室、喷嘴；所述釜体的上部设置气体膨胀室，气体膨胀室与文丘里管反应器的接受室之间通过旁路连通；气体膨胀室与旁路连接处设置原料管路，所述原料管路的一端为原料入口，原料管路的尾端设置雾化喷头。本技术通过气体膨胀室、原料管路及雾化喷头的结构及位置的设置能够使液态EO进入釜体后快速汽化，并及时参与反应，减少了液态EO自聚合反应，从而避免了副产物的产生，提高了产品质量。

技术研发人员：何延胜,韩乐天,张国辉,于文冰,沈国耸,纪存军
受保护的技术使用者：辽宁圣德华星化工有限公司
技术研发日：20230506
技术公布日：2024/1/15