苯二亚甲基二异氰酸酯的合成装置和方法_2

文档序号:9443000阅读:来源:国知局
5惰性气体控制阀;6进料口控制阀;7废气排出控制阀;8混合气体腔;9光气调节阀;10冷 凝器;11多孔限位分流板;12球形控制阀;13揽拌器;14热电偶;15反应蓋密封法兰;16传 热介质出口;17视窗窗口;18导热层;19液位计;20进气管;21气体分布器固定杆;22揽拌 轴;23单向出气管;24揽拌叶片;25气体分布器;26传热介质进口;27粗品出口控制阀;28 活动挡板;29软活塞。
【具体实施方式】
[0029] 下面通过【具体实施方式】,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0030] 请参阅图1至图4,本发明实施例提供一种苯二亚甲基二异氯酸醋的合成装置,包 括:反应蓋1、揽拌装置、安装在所述反应蓋1内部揽拌装置的气体分布器25、与所述反应蓋 1连通的光气加入装置,所述光气加入装置包括混合气体腔8、用于调节所述混合气体腔内 压力的调压组件、安装在所述混合气体腔8内的多孔限位分流板11和与所述混合气体腔8 安装在一起的球形控制阀12。其中,所述混合气体腔8上设置有光气进口和惰性气体进口, 所述多孔限位分流板11设置在所述光气进口、所述惰性气体进口与所述球形控制阀12之 间。所述球形控制阀12与所述气体分布器25连通。
[0031] 其中,所述混合气体腔8具有一个底部设置有所述多孔限位分流板11的活塞腔, 所述活塞腔上设置有所述惰性气体进口和所述光气进口,所述光气进口设置于所述惰性气 体进口和所述多孔限位分流板11之间,所述调压组件包括可在所述活塞腔内移动的软活 塞29和设置在所述软活塞29上的活塞杆3。所述软活塞29在所述活塞杆3的推拉下,可 在所述惰性气体进口和所述多孔限位分流板11之间上下移动,用W控制所述气体分布器 25中的气体压强。所述多孔限位分流板11是所述软活塞在所述混合气体腔8内向下移动 的底限,位于所述软活塞之下。
[0032] 所述光气加入装置还包括安装在所述软活塞29和所述多孔限位分流板11之间的 气体腔压力表2、安装在所述光气进口上的光气调节阀9、安装在所述惰性气体进口上的惰 性气体控制阀5。所述气体腔压力表2主要是用于测量所述气体分布器25中的气体压强 的。所述混合气体腔8中的气体经过所述多孔限位分流板11是被均匀分布,使气体稳定进 入与所述多孔限位分流板11接触的球形控制阀12中。所述球形控制阀12与进气管20连 通,所述进气管20插入位于所述反应蓋1中的所述气体分布器25中,使得所述球形控制阀 12与所述气体分布器25连通,进而连通所述混合气体腔8。因此,通过调整所述惰性气体 控制阀5、所述光气调节阀9和所述活塞杆3,可W保证光气W0. 3~0. 5MPa的压力均匀进 入气体分布器25,从而为合成苯二亚甲基二异氯酸醋提供稳定的气源,控制反应蓋1的压 力,增加光气与反应物有机溶液物料的接触面,提升光气转化率。
[0033] 所述反应蓋1包括位于顶部的反应蓋密封法兰15和设置有粗品出口的底部。所 述反应蓋密封法兰15上设置有反应物有机溶液进料口和废气出口。所述反应蓋1还包括 安装在所述粗品出口上的粗品出口控制阀27、安装在反应物有机溶液进料口上的进料口控 制阀6、安装在所述废气出口上的冷凝器10、安装在所述冷凝管10另一端的废气排出阀7、 用于测量所述反应蓋1内部压力的反应蓋压力表4、用于测量所述反应蓋1内部溫度的热 电偶14、用于测量所述反应蓋1内部物料的液面状况的液位计19和用于观察所述反应蓋1 内部物料反应状况的视窗窗口 17。所述液位计19和所述粗品出口控制阀27分别伸入所述 反应蓋1中。
[0034] 所述合成装置还包括用于控制所述反应蓋1内部溫度的传热系统,所述传热系统 包括环绕所述反应蓋1设置的导热层18、与所述导热层18连接的传热介质进口 26、分别与 所述导热层18和所述传热介质进口 26连通的传热介质出口 16。所述传热系统可W加热或 冷却所述反应蓋1的内部溫度。所述传热系统还包括安装在所述传热介质进口 26上的传 热介质进口控制阀和安装在所述传热介质出口 16上的传热介质出口控制阀。
[0035] 所述气体分布器25还包括用于固定的气体分布器固定杆21,所述气体分布器21 分别与所述进气管20和所述气体分布器固定杆21连通。所述气体分布器25的主体包括 环状腔体,该环状腔体的周围分布有多个单向出气管23,该环状腔体分布与所述进气管20 和所述单向出气管23连通,光气等气体从所述进气管20进入该气体分布器21的环状腔体 中。所述单向出气管23包括有与所述环状腔体连接的出气管管体和设置于所述出气管管 体开口的活动挡板28,所述活动挡板28与所述出气管管体较接设置。当没有气体从所述单 向出气管23排出时,所述活动挡板28遮挡住所述出气管管体的管口,防止液态物料进入所 述气体分布器21中,阻塞所述单向出气管23 ;当气体从所述单向出气管23排出时,所述活 动挡板28依据所述单向出气管23中通过的气流量的大小从所述出气管管体的管口张开一 定角度;因此,利用所述气体分布器25与所述反应蓋1内的压力差,光气从所述气体分布器 25上的所述单向出气管23喷出,增加与所述反应蓋1内的反应物料的接触面积,可W促进 合成进行,同时所述单向出气管23的活动挡板可W降低气体出口被堵的风险,保证合成反 应的顺利进行,从而提升生产效率。
[0036] 所述揽拌装置主要用于揽拌置于所述反应蓋1内部的液态反应物料,使液态反应 物料能够和光气均匀混合,增加光气利用率。所述揽拌装置包括安装在所述反应蓋密封法 兰15上的揽拌器13、与所述揽拌器13连接且设置在所述反应蓋1内部的揽拌轴22,和安 装在所述揽拌轴22上的揽拌叶片24 ;其中,所述揽拌叶片24伸入所述气体分布器25的环 状腔体的中屯、,用于更加均匀的揽拌所述反应蓋1中的物料。
[0037] 本发明实施例还提供一种苯二亚甲基二异氯酸醋的合成方法,包括W下步骤: (一)提供上述实施例提供的合成装置,将质量分数为3%~8%的反应物有机溶液注入 到所述反应蓋内部,并揽拌;其中,所述反应物有机溶液为间苯二甲胺盐酸盐有机溶液、苯 二甲胺碳酸盐有机溶液或间苯二氨基甲酯氯有机溶液。其中,该步骤(一)具体包括:开启 所述进料口控制阀6,用物料累把质量分数为3~8%的间苯二甲胺盐酸盐或者苯二甲胺碳 酸盐或者间苯二氨基甲酯氯的有机溶液打入所述反应蓋1,并开启所述揽拌器13。所述有 机溶液优选包括低沸点芳香族有机溶剂,该低沸点有机溶剂不与苯二亚甲基二异氯酸醋合 成且易于分离,例如:氯苯或苯。
[0038] 仁)将所述反应蓋内部的溫度控制在0°C~5°C或130°C~150°C。其中,该步骤 (二)具体包括启动所述传热系统,开启安装在所述传热介质进口 26上的传热介质进口控制 阀和安装在所述传热介质出口 16上的传热介质出口控制阀,通过所述导热层18对所述反 应蓋1传热,W后后续发生冷光反应或热光反应,发生冷光反应的溫度控制在(TC~5°C,发 生热光反应的溫度控制在130°C~150°C。
[0039](=)将光气持续通入到所述混合气体腔中,光气依次经过所述多孔限位分流板、 球形控制阀进入到所述气体分布器中,同时通过所述调压组件和进入所述混合气体腔中的 惰性气体,将所述气体分布器中的压强控制在0.3~0.5MPa。其中,该步骤(S)具体包括 调节所述惰性气体控制阀5、所述光气调节阀9和所述活塞杆3,控制进入所述混合气体腔 中的惰性气体、光气的加入量和所述软活塞的上下移动,使所述气体分布器25中的压力稳 定在0. 3~0. 5MPa。所述惰性气体是与该体系任一物质均不发生合成,该惰性气体是氮气 或氣气中的一种,其中,优选氮气。 W40](四)将所述反应蓋内部的压强控制在0. 1~0. 2MPa,使所述反应物有机溶液与 光气发生化学反应,得到苯二亚甲基二异氯酸醋粗品和氯化氨气体,直至达到反应终点;然 后,停止通入光气,持续通入惰性气体,将所述反应蓋内残留的光气、氯化氨气体和所述苯 二亚甲基二异氯酸醋粗品从所述反应蓋内部排出。其中,所述步骤(四)包括:调节安装在所 述冷凝器10上的所述废气排出控制阀7,使所述反应蓋1内部的压力维持在0. 1~0. 2MPa; 通过所述视窗窗口 17观察反应进行情况,反应达到终点后,关闭所述光气调节阀9,调节所 述惰性气体入口控制阀,打开所述废气排出阀7,吹扫置换所述反应蓋1内部残留的光气和 氯化氨气体,使将所述反应蓋1内部残留的光气和氯化氨气体从所述废气出口通过冷凝管 10排出;吹扫置换一段时间后,打开所述粗品出口控制阀27,在一定压力下将粗品从所述 反应蓋1的粗品出口排出,进入中间品罐或粗品罐。
[0041] 下面将W更加具体的实施例进一步阐述使用本发明实施例提供的上述合成装置 合
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1