[实用新型]碳酸丙烯酯合成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工合成装置，尤其是一种碳酸丙烯酯合成装置。

背景技术

反应器是化工设备领域中比较特殊的一种设备，它的结构会因为反应特性的不同而千差万别，它的性能好坏直接影响到产品的产量和质量。

一般认为，碳酸丙烯酯合成方式是这样的，环氧丙烷在一定温度、压力和催化剂条件下与二氧化碳发生反应生成碳酸丙烯酯。该反应是一个放热反应，反应热23KCal/mol,由此可见，从反应系统适时带走部分热量对生成碳酸丙烯酯的反应是有利的。因此，在反应系统中安装冷却装置是必要的。

目前，碳酸丙烯酯的合成装置多采用管式反应器，而反应器的加料方式和控温方式有所不同，但是多采用外置式换热器控制调节反应器温度。外置式换热器的弊端是占用一定空间，管线复杂，阀门多，泄露点多，操作繁琐。另外，外置式换热器在工作期间外部温度很高，容易造成操作人员的烫伤事故。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种碳酸丙烯酯合成装置，可以有效解决外置式换热器占用空间多、管线复杂、安全性差等问题，并能有效避免发生员工烫伤事故，操作方便。

为了解决上述技术问题，本实用新型的碳酸丙烯酯合成装置，包括管式反应器、粗品缓冲罐和粗品储罐，所述管式反应器中的预热冷却区设置内置式蛇形管式换热器，内置式蛇形管式换热器和换热介质切换装置相连接。

采用这样的碳酸丙烯酯合成装置，原料环氧丙烷和催化剂从反应器顶部用泵输送进入原料活化区；原料液态二氧化碳从反应器中用泵输送进入反应生成区；在反应生成区，在一定压力、温度和催化剂条件下，环氧丙烷与二氧化碳发生反应生成碳酸丙烯酯，产生大量热量；富含碳酸丙烯酯的高温混合物进入预热冷却区，在内置式蛇形管式换热器的冷却下得到一定程度的冷却，及时有效地避免了生成的碳酸丙烯酯高温分解。同时，本实用新型的碳酸丙烯酯合成装置还具有投资少、占地小、效率高、安全性高等优点，并能有效避免发生员工烫伤事故。

作为本实用新型的进一步改进，碳酸丙烯酯合成装置中内置式蛇形管式换热器用不锈钢制成，以此避免因换热器被介质腐蚀需要经常停工检修，提高了整体生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的碳酸丙烯酯合成装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

图1示出了本实用新型的具体结构。本实用新型的碳酸丙烯酯合成装置由管式反应器1、内置式蛇形管式换热器2、换热介质切换装置3、粗品缓冲罐4、粗品储罐5组成。管式反应器1分为三个区域：原料活化区、反应生成区、预热冷却区；内置式蛇形管式换热器2用不锈钢制成，安装在管式反应器1的预热冷却区。内置式蛇形管式换热器2和换热介质切换装置3相连接。原料环氧丙烷和催化剂从管式反应器1顶部用泵输送进入原料活化区；原料液态二氧化碳从管式反应器1中下部用泵输送进入反应生成区；在反应生成区，在一定压力、温度和催化剂条件下，环氧丙烷与二氧化碳发生反应生成碳酸丙烯酯，产生大量热量；富含碳酸丙烯酯的高温混合物进入预热冷却区，在内置式蛇形管式换热器2的冷却下得到一定程度的冷却，及时有效地避免了生成的碳酸丙烯酯高温分解和其他副反应的进行；富含碳酸丙烯酯的混合物从管式反应器1的底部出料，经粗品缓冲罐4输送到粗品储罐5，最后由泵输送到碳酸丙烯酯精制系统。