一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置的制作方法

本技术涉及化工领域，具体涉及一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置。

背景技术：

1、草铵膦是一种广谱除草剂，被广泛应用于农业领域。它具有高效、低毒、广谱、灭生性的特点，可以有效地除去抗性恶性杂草，是转基因作物耐受除草剂中的重要成员。草铵膦的合成过程中，脱溶工艺是关键步骤之一。脱溶工艺的高效率和产品质量对草铵膦的生产具有重要影响。

2、目前，草铵膦的合成方法有多种，其中使用斯垂克-泽林斯基法是较常见的一种。这种方法通过多步合成和分离工序，从中间体逐步制备草铵膦。在合成结束后，由于反应中使用了大量的有机溶剂，需要进行脱溶处理以去除溶剂残留，确保产品的纯度和质量。

3、目前，常用的脱溶工艺是釜式脱溶。该工艺中，反应釜通过加热使溶剂蒸发，蒸汽通过冷凝器进行冷凝回收，从而实现溶剂的回收利用。然而，传统的釜式脱溶存在一些问题。首先，脱溶过程温度较高，容易引起热敏性物料的副反应和降解，降低产品质量。其次，脱溶时间长，影响生产效率。另外，由于反应釜换热面积有限，传热系数较低，导致脱溶过程的换热效率不高。

4、因此，针对现有脱溶工艺存在的问题，需要开发一种高效的低温脱溶装置，以提高草铵膦的合成效率和产品质量。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型的提供了一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，通过合理的连接和工作流程，实现了对草铵膦的高效低温脱溶过程。

2、本实用新型是通过以下技术方案实现的：

3、本实用新型的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，包括反应釜、循环泵、降膜蒸发器、气液分离器、冷凝器、馏分接收槽、真空缓冲罐和真空管机组，其特征在于：上述反应釜的出料口与降膜蒸发器的进料口通过管道连通连接，管道上设置有循环泵；上述降膜蒸发器的出料口与气液分离器的进料口用管道连通连接；上述气液分离器的气相出口通过管道与冷凝器的进料口连通连接，液相出口与反应釜的进料口连通连接；上述冷凝器的出料口与馏分接收槽通过管道连通连接，排气口与真空缓冲罐通过管道连通连接；上述真空缓冲罐通过管道与真空管机组配装连接。循环泵用于循环物料，降膜蒸发器用于蒸发溶剂，气液分离器用于减少汽沫夹带，馏分接收槽用于接收冷凝液，真空缓冲罐用于稳定压力，真空机组用于在系统内产生负压。

4、进一步的，上述降膜蒸发器的内部设置有分布器，分布器位于降膜蒸发器的上端位置，与反应釜连接。

5、进一步的，上述反应釜上设置有反应釜平衡管，反应釜平衡管的一端与反应釜的内部空腔连通连接，另一端连接在气液分离器气相出口与冷凝器的进料口之间的管道上。

6、进一步的，上述馏分接收槽设置有接收槽平衡管，接收槽平衡管的一端与馏分接收槽的内部空腔连通连接，另一端连接在冷凝器排气口与真空缓冲罐之间的管道上。

7、进一步的，上述降膜蒸发器上设置有热媒进口与热媒出口，热媒进口处设置有开关控制阀，热媒出口处设置有压力控制阀；上述气液分离器气相出口与冷凝器之间的管道上设置有压力变送器，上述压力变送器与压力控制阀通信连接，控制其运行状态，使热媒的流量增大或减小，以稳定控制真空度在1-2kpa之间；上述反应釜内设置有温度变送器，温度变送器与开关控制阀通信连接，控制其处于开启或关闭，当反应釜内的物料温度达到预设时切断热媒的入口，反之则打开。

8、进一步的，上述冷凝器的出料口与馏分接收槽之间的管道，一端与冷凝器的出料口连通连接，另一端插入馏分接收槽内部空腔的槽底位置处。

9、本实用新型的有益效果在于：

10、高效的脱溶过程：本装置采用降膜蒸发器代替传统的加热反应釜进行脱溶，降膜蒸发器具有较高的传热系数和较短的停留时间，能够快速将草铵膦物料进行蒸发。相比传统的釜式脱溶工艺，脱溶时间大大缩短，提高了脱溶的效率和生产的产能。

11、低温环境下的脱溶：本装置在低真空环境下进行脱溶，通过降低系统的压力和温度，有效减少了热敏性物料的副反应和降解，保持了草铵膦的活性和产品的质量。同时，低温脱溶也有助于降低能源消耗和设备的磨损，提高了装置的经济性和可持续性。

12、高纯度的产品质量：本装置通过合理的设计和操作流程，减少了气相中的液滴夹带，有效提高了产品的纯度。降膜蒸发器和气液分离器的结构设计，使得气相中的溶剂蒸汽能够充分冷凝回收，而液相则返回到反应釜中，保证了产品的纯净度和稳定性。

13、系统稳定的负压环境：本装置配备真空缓冲罐和真空管机组，通过维持系统内的负压状态，稳定控制压力，确保脱溶过程的顺利进行。真空缓冲罐和真空管机组的协同作用，有效防止了系统的波动和漏气现象，保证了装置的安全性和稳定性。

14、提高生产效率和经济效益：本装置的高效脱溶过程、低温操作和稳定负压环境的特点，显著提高了生产效率。缩短的脱溶时间、增加的产能以及降低的能源消耗，都为企业带来了显著的经济效益和竞争优势。

15、综上所述，本发明的草铵膦合成高效的低温脱溶装置在草铵膦的合成过程中具有明显的有益效果。通过提高脱溶效率、保持产品纯度、降低温度要求和稳定负压环境，本装置为草铵膦的生产提供了更高效、更稳定和更经济的解决方案。该装置的应用有望在农业领域带来更可靠的草铵膦合成过程，为农作物的除草工作提供更好的支持，并为相关行业的发展做出贡献。

技术特征：

1.一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，包括反应釜（1）、循环泵（2）、降膜蒸发器（3）、气液分离器（4）、冷凝器（5）、馏分接收槽（6）、真空缓冲罐（7）和真空管机组（8），其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，其特征在于：所述降膜蒸发器（3）的内部设置有分布器（9），分布器（9）位于降膜蒸发器（3）的上端位置，与反应釜（1）连接。

3.如权利要求1所述的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，其特征在于：所述反应釜（1）上设置有反应釜平衡管（10），反应釜平衡管（10）的一端与反应釜（1）的内部空腔连通连接，另一端连接在气液分离器（4）气相出口与冷凝器（5）的进料口之间的管道上。

4.如权利要求1所述的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，其特征在于：所述馏分接收槽（6）设置有接收槽平衡管（11），接收槽平衡管（11）的一端与馏分接收槽（6）的内部空腔连通连接，另一端连接在冷凝器（5）排气口与真空缓冲罐（7）之间的管道上。

5.如权利要求2所述的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，其特征在于：所述降膜蒸发器（3）上设置有热媒进口与热媒出口，热媒进口处设置有开关控制阀，热媒出口处设置有压力控制阀；

6.如权利要求4所述的一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，其特征在于：所述冷凝器（5）的出料口与馏分接收槽（6）之间的管道，一端与冷凝器（5）的出料口连通连接，另一端插入馏分接收槽（6）内部空腔的槽底位置处。

技术总结
本技术公开一种草铵膦合成高效的低温脱溶装置，包括反应釜、循环泵、降膜蒸发器、气液分离器、冷凝器、馏分接收槽、真空缓冲罐和真空管机组，反应釜的出料口与降膜蒸发器的进料口通过管道连通连接，管道上设置有循环泵；降膜蒸发器的出料口与气液分离器的进料口用管道连通连接；气液分离器的气相出口通过管道与冷凝器的进料口连通连接，液相出口反应釜的进料口连通连接；冷凝器的出料口与馏分接收槽通过管道连通连接，排气口与真空缓冲罐通过管道连通连接；真空缓冲罐通过管道与真空管机组配装连接。有益效果：提高脱溶效率、保持产品纯度、降低温度要求和稳定负压环境，为草铵膦的生产提供了更高效、更稳定和更经济的解决方案。

技术研发人员：章益焘,陈华伟,徐志宏,刘红春,李俊,吴军军,杨金娟
受保护的技术使用者：宁夏新安科技有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/1/15