[实用新型]一种减少反应中甲醛损耗的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化学化工领域，具体是涉及一种减少萘系减水剂制备过程中甲醛损耗的装置。

背景技术

在制造萘系减水剂的缩合工序中，β-萘磺酸、甲醛在强酸性介质(硫酸)条件下，于110～120℃温度下进行缩合，使产物达到一定缩合度(即产物萘环核体数在9左右)，甲醛在110～120℃温度下极易从反应物体系中挥发，从而造成物耗增大，质量波动，并污染环境，在环境问题和能源问题日益突出的今天，已为社会所不允许。

现有技术中主要是利用放空管形成抽力，在放空管中通过空气冷却，甲醛冷凝成液体回流至反应釜进行回收。也有在放空管外设置冷水夹套，用冷水进一步降温冷凝回流回收甲醛，但回收不完全，在此基础上也可以采用抽气喷水冷却回收，加动力抽出放空管气体，射喷冷水冷却吸收来回收甲醛，此法要消耗能源，而且抽气易造成釜内物料中甲醛被抽而不离于缩合反应，因此开发一种构造简单、利于缩合反应的减少甲醛排放与损耗的设备成为目前要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：在制造萘系减水剂的装置中，增加了一种能有效减少反应过程中甲醛损耗的装置。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种减少反应中甲醛损耗的装置，其包括一反应釜及与其连通的管路，还包括一进气管和一水封槽，所述水封槽中装有液体，所述进气管一端插入液面以下，另一端与反应釜相连通。

作为对本实用新型的改进措施，其还包括一尾气排放管及一尾气再处理装置；所述尾气排放管一端插入所述水封槽中并处于液面之上，另一端与尾气再处理装置相连通，所述进气管、尾气排放管与所述水封槽之间的连接处相密封。

作为进一步的改进措施，其还包括一冷凝回流装置，该装置的下端通过管路与所述反应釜连通，其下端通过管路与水封槽连通。

在所述水封槽的上表面部位设置有一个压差平衡阀，下底面设置有一个排水口。

所述的液体为水，或其他溶液。

作为最后的优化方案，所述的水封槽为两个或以上，各水封槽之间通过导气管相连通。

本实用新型解决了人们长期以来渴望解决而没有解决的实际技术问题，具体有益效果如下：

(1)由于导气管末端水的密封作用，使反应体系内部保持一定的压力，使甲醛保持一定的浓度，更有利于缩合反应的顺利进行，维持产品质量恒定；

(2)有效地减少反应过程中甲醛的挥发损耗，从而减少对环境的污染和对人身体健康的危害；

(3)溶于水中的甲醛还可以再回收利用，作为缩合工序水解用水加以循环利用，有效地节约了能源。

附图说明

图1为实施例1的减少反应中甲醛损耗的装置示意图；

图2为实施例2的减少反应中甲醛损耗的装置示意图；

图3为实施例3的减少反应中甲醛损耗的装置示意图。

具体实施方式

实施例1：如图1所示的一种减少反应中甲醛损耗的装置，包括反应釜1、进气管路2、尾气排放管路10和水封槽5，水封槽5中装有1/2～4/5体积的水，进气管路2的一端插入水封槽5中，其末端位于液面以下，另一端与反应釜1相连通，尾气排放管路10一端插入水封槽5中，其末端位于液面以上，另一端连通尾气再处理装置。水封槽5的上表面设置有一个压差平衡阀3，下底面设置有一个排水口6，当水封槽5内压力过大时，可打开压差平衡阀3用来平衡内外压差，排水口6用来排放水封槽5内的水溶液。

本实施例所述的减少反应中甲醛损耗的装置的工作原理为：从反应釜内挥发出来的甲醛通过进气管路2进入水封槽5中，并与水封槽5中的水相接触，由于水的密封作用，使气体在进气管路2末端溢出时受到一定的阻力，从而保持反应体系内维持一定的压力，减低甲醛从反应物料体系中挥发逸出，使反应釜1内的缩合反应得以顺利进行，维持产品质量恒定，且由于甲醛极易溶于水，所以部分与水直接接触的甲醛直接溶解于水中，另一部分溢出水面的气体通过尾气排放管路10导入尾气再处理装置进行尾气再处理，溶有甲醛的水溶液可以再作为缩合工序中的水解用水加以回收利用。

实施例2：如图2所示的一种减少反应中甲醛损耗的装置，其在实施例1的基础上，在反应釜1和水封槽5之间增设了一个冷凝回流装置7，该冷凝回流装置7通过导气管分别与反应釜1和水封槽5相连通。冷凝回流装置7的具体结构参见实用新型专利200520104354.7所述。