[实用新型]草酸二甲酯冷凝设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷凝装置。

背景技术

草酸二甲酯是以甲醇、NO、CO和O₂为原料制乙二醇时的中间产品，分子式为(COOCH₃)₂，制备草酸二甲酯的反应步骤如下：

第一步亚硝酸甲酯(CH₃ONO)的制备。该反应常压下、无催化剂、温度在30-80℃的条件下进行。

2NO+2CH₃OH+1/2O₂→2CH₃ONO+H₂O--------------反应式(1)

第二步草酸二甲酯(COOCH₃)₂的制备。该反应常压下、温度为120-140℃、催化剂Pd/Al₂O₃的条件下进行。

2CO+2CH₃ONO→(COOCH₃)₂+2NO-------------------反应式(2)

申请人现采用技术为：一氧化碳和亚硝酸甲酯在羰化反应器1’催化剂的作用下生成草酸二甲酯之后，液相草酸二甲酯和气相一氧化氮混合物离开羰化反应器1’，此时气液混合物有120℃，该气液混合物在换热器2’中与60℃的热水换热冷凝，冷凝后的气液相同时进入草酸二甲酯气液分离罐3’，再次进行气液分离；现有技术有以下缺点：120℃气液混合物与60℃热水换热，草酸二甲酯的冷凝效果欠佳，气相NO仍然夹带着60％的液相草酸二甲酯进入草酸二甲酯气液分离器，增加草酸二甲酯气液分离槽的负担，但也不能简单的降低与气液混合物换热的介质温度，因为草酸二甲酯在54℃时会结晶，结晶会导致管道与容器堵塞。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种提高气相NO和液相草酸二甲酯分离效果的草酸二甲酯的冷凝设备。

一种草酸二甲酯冷凝设备，包括羰化反应器、换热器和气液分离器，羰化反应器物料入口与原料气输送管道相连，羰化反应器物料出口与换热器物料入口相连，换热器物料气体出口与气液分离器的气液混合物入口通过第一管道相连，换热器物料液体出口通过管道与第一管道相连，相连处称为节点A，换热器冷凝介质入口与热水输入管道相连，换热器冷凝介质出口与热水输出管道相连，其中：热水输入管道还与循环水输入管道相连，热水输出管道还与循环水输出管道相连，相连处称为节点B，循环水输入管道上安装有自动调节阀，自动调节阀连接有温度检测反馈调节装置，所述温度检测反馈调节装置包括温度检测器和调节器，温度检测器安装在第一管道位于节点A到气液分离器的气液混合物入口之间的部分上，节点B处安装有温控换向阀。

自动调节阀与温度检测反馈调节装置的连接属于现有技术，常用于本领域。

温控换向阀一个进口，两个出口，进口流入来自于换热器冷凝介质出口的冷凝介质，两个出口，一个出口使冷凝介质留在热水输出管道中，一个出口使冷凝介质流往循环水输出管道。

本实用新型草酸二甲酯冷凝设备与现有技术不同之处在于：温度检测器检测气液混合物经过换热器冷凝后的温度并反馈至自动调节阀，通过调节循环水的流量，使气液混合物经过换热器冷凝后的温度保持为60℃；通过温控换向阀控制换热器冷凝介质的去向，经过冷凝换热后，当冷凝介质的温度大于等于一定温度时，如40℃，其通过热水输出管道进行重复利用，当冷凝介质的温度小于一定温度时，如40℃，其通过循环水输出管道进行重复利用，本冷凝装置可以将80％的液相草酸二甲酯冷凝下来，气相NO只夹带着20％的液相草酸二甲酯进入草酸二甲酯气液分离器。

下面结合附图对本实用新型草酸二甲酯冷凝设备作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型草酸二甲酯冷凝设备现有技术的结构示意图；

图2为本实用新型草酸二甲酯冷凝设备结构示意图。

具体实施方式