[实用新型]过氧化二异丙苯缩合反应的生产设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及过氧化二异丙苯缩合反应的生产设备。 

背景技术

过氧化二异丙苯是一种最常用的对称的二烷基有机过氧化物，又被称为硫化剂DCP，白色结晶，熔点39℃～40℃，分解温度120℃～125℃，室温下稳定，见光逐渐变成微黄色，理论活性氧含量5.92%。过氧化二异丙苯可用作天然橡胶、合成橡胶的硫化剂，例如用作三元乙丙橡胶（EPDM）、丁腈橡胶和硅橡胶等的硫化剂。过氧化二异丙苯还可用作聚合反应的引发剂以及用作聚乙烯树脂的交联剂，例如通常用作聚乙烯（PE）、氯化聚乙烯（CPE）、聚苯乙烯（PS）的交联剂。过氧化二异丙苯还可用作合成可发性聚苯乙烯（EPS）的引发剂，聚乙烯醋酸乙烯酯（EVA）的发泡剂等。过氧化二异丙苯的分子式为C18H22O2，化学结构如下所示： 

  （式1）

过氧化二异丙苯交联后，使聚合物的物理性质大为改善，其抗热性、耐化学性、耐压性、抗裂性及机械强度均有所增加。过氧化二异丙苯可广泛应用于电线电缆、制鞋、建材等行业。

工业上生产过氧化二异丙苯的原理是以异丙苯为原料，通过空气氧化将异丙苯氧化成过氧化氢异丙苯，并将部分过氧化氢异丙苯通过还原反应生成α，α—二甲基苄醇（在本文中其可以简称为苄醇），然后α，α—二甲基苄醇与过氧化氢异丙苯，在高氯酸催化下，进行缩合反应生成过氧化二异丙苯，而缩合反应是过氧化二异丙苯生产中最后一步反应，决定着过氧化二异丙苯的质量。 

现有技术的过氧化二异丙苯的缩合反应（如式2所示）的工艺主要包括以下步骤：在少量高氯酸催化剂的作用下，α，α—二甲基苄醇（CA）与过氧化氢异丙苯(CHP)在42℃～45℃下发生缩合反应，反应得到过氧化二异丙苯缩合液；经碱洗、水洗处理后将过氧化二异丙苯缩合液调节至中性；然后进行减压提浓和重结晶。  

式（2）。

在过氧化二异丙苯的生产过程中，采用高氯酸作为催化剂对过氧化二异丙苯的缩合反应有较大的安全隐患。这是因为高氯酸是最强的无机酸，对过氧化二异丙苯的缩合反应有很强的催化作用，但同时对过氧化二异丙苯也有很强的酸分解作用，特别是过氧化二异丙苯的缩合反应的后期，当体系里苄醇大量减少时，高氯酸对过氧化二异丙苯的分解最为剧烈，这会导致剧烈的放热分解反应，严重时会引起爆炸。 

在过氧化二异丙苯的生产过程中，由于缩合反应是强放热反应，如果缩合反应的温度控制不当或者投料配比(例如苄醇和氧化液的配比）不当，有可能会发生温度控制失控，严重时还会发生爆炸。 

在过氧化二异丙苯的生产过程中，用于生产过氧化二异丙苯的缩合反应的投料苄醇和氧化液具有严格的投入配比要求。而现有技术的苄醇槽和氧化液槽仅安装了现场液位计，使得苄醇和氧化液的投入配比精度差且误差大。这使得如果苄醇投入过量，则苄醇消耗大，影响氧化二异丙苯的产品质量；如果氧化液投入过量，则导致用于生产过氧化二异丙苯的缩合反应釜内的温度上升过快，使得温度控制失控，存在发生爆炸的风险。 

在过氧化二异丙苯的生产过程中，用于生产过氧化二异丙苯的缩合反应釜中的投料必须按照指定的顺序进行，如果没有按照指定的顺序进行（例如操作人员误操作），则可能会发生爆炸、满溢等严重的生产事故。 

在过氧化二异丙苯的生产过程中，用于生产过氧化二异丙苯的缩合反应釜的反应温度范围小（42-45℃之间），而反应温度控制有一定的滞后性，这使得当发生意外情况，如缩合反应不反应、氧化液含量异常、循环水压力快速下降等，使反应温度上升过快不可控制，需及时加水终止反应时，存在发现慢，加水不及时，极易造成事故或爆炸的风险。 

因此，必须采取措施确保过生产氧化二异丙苯缩合反应的设备安全可靠地运行，即，期望提供一种氧化二异丙苯缩合反应的生产设备和方法，以使得在提高过氧化二异丙苯的产量和质量的同时确保过氧化二异丙苯缩合反应的生产安全可靠地运行。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于生产过氧化二异丙苯的缩合反应的生产设备，以便克服现有技术的缺陷。 

本实用新型的一个实施方式提供了一种过氧化二异丙苯缩合反应的生产设备，其包括： 

缩合加水槽，容纳有用于终止缩合反应的预定量的水；

苄醇计量槽，容纳有用于缩合反应的预定量的苄醇；

氧化液计量槽，容纳有用于缩合反应的预定量的氧化液；

缩合冷凝器，用于对缩合反应的气态异丙苯和水进行冷凝；