[实用新型]一种聚羧酸减水剂精馏式酯化反应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种通过精馏分离水分，高效率酯化的反应设备，具体地说是一种聚羧酸减水剂精馏式酯化反应系统，属于聚羧酸减水剂生产领域。

背景技术

酸醇酯化是聚羧酸高性能减水剂合成的重要步骤，是将不饱和酸与聚氧乙烯醚醇在催化剂作用下发生酯化反应，若是反应生成的水滞留在反应体系里面，会阻碍向正反应方向进行，想得到高的酯化率，反应时间会很长，由于存在不饱和的双键，酯化时间越长，双键越容易破坏，所以想办法把水分提取出来，反应才能快速彻底。

为了求得较高的酯化率国内外厂家有两种方式，一是在酯化过程采用溶剂法，溶剂循环使用，最后蒸发出剩余的溶剂，溶剂法很不经济，也存在污染。二是不使用溶剂，酸和醇在酯化釜中加热，负压抽出反应产生的水分的方法，达到酯化目的，但是负压抽出反应水分的同时，抽出的不饱和酸也很多，且浓度较高，所以常常采取提高酸醇的比例，或者在酯化过程后期干脆补加一部分不饱和酸，无形中造成不必要的麻烦和浪费，而且时间长、双键保留率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种聚羧酸减水剂精馏式酯化反应系统，该系统解决了酸醇直接酯化时间长、酯化率低的问题；也解决了以往溶剂法带来的污染。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种聚羧酸减水剂精馏式酯化反应系统，包括酯化反应釜、精馏塔、冷凝器和液体接收器；精馏塔底端与酯化反应釜通过管道相连通，精馏塔顶端设有精馏塔气体出口；冷凝器底端与液体接收器通过管道相连通，冷凝器顶端设有冷凝器气体进口；精馏塔气体出口与冷凝器气体进口之间通过管道相连通，在系统的末端部分还设有最终气体出口。

所述精馏塔下半部分为精馏柱，精馏柱的内部设有填料，精馏塔上半部分为分馏器，分馏器上设有精馏塔冷媒进口、精馏塔列管和精馏塔冷媒出口；精馏塔冷媒进口和精馏塔冷媒出口均与精馏塔列管相连通，精馏塔冷媒进口位于精馏塔冷媒出口的下方。

所述冷凝器上设有冷凝器冷媒进口、冷凝器列管和冷凝器冷媒出口；冷凝器冷媒进口和冷凝器冷媒出口均与冷凝器列管相连通，冷凝器冷媒进口位于冷凝器冷媒出口的下方；冷凝器底端设有冷凝器液体出口。

所述液体接收器包括罐体，罐体顶端设有液体接收器液体进口，罐体底端设有液体接收器液体出口，液体接收器液体进口和所述冷凝器液体出口之间通过管道相连通。

所述精馏塔的底端与所述酯化反应釜之间通过两条管道相连通，精馏塔底端与两条管道的连通处分别为精馏塔气体进口和精馏塔液体出口。

所述精馏塔的底端与所述酯化反应釜之间通过一条管道相连通。

所述的最终气体出口包括冷凝器气体出口和液体接收器气体出口，冷凝器气体出口设在所述冷凝器的底端，液体接收器气体出口设在所述罐体的顶端。

所述的最终气体出口设在所述冷凝器底端或者所述罐体顶端的任一位置。

本实用新型的有益效果是：

1、在酯化反应釜釜上面增加了精馏塔，精馏塔包括精馏柱和分馏器，不饱和酸气体经过分馏器时被冷凝下来，回流洗涤不饱和酸气体，由于不饱和酸和水的挥发度不同，使水分在精馏柱上方得到浓缩，负压抽水分时，抽出的气体含不饱和酸显著降低，降低了酯化釜中的不饱和酸消耗，即使在较低的酸醇比的情况下，酯化时间短，酯化率最高达到99.5%，双键保留率高。

2、不使用溶剂，降低成本且有利于环保，简便易行，无需太多复杂的设备设施。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1酯化反应釜，2精馏塔液体出口，3填料，4精馏塔冷媒进口，5精馏塔列管，6精馏塔气体出口，7精馏塔冷媒出口，8精馏塔气体进口，9罐体，10冷凝器液体出口，11冷凝器列管，12冷凝器冷媒出口，13冷凝器气体进口，14冷凝器冷媒进口，15冷凝器气体出口，16液体接收器液体进口，17液体接收器液体出口，18液体接收器气体出口。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述：

如图1所示，一种聚羧酸减水剂精馏式酯化反应系统，包括酯化反应釜1、精馏塔、冷凝器和液体接收器；精馏塔底端与酯化反应釜1通过管道相连通，精馏塔顶端设有精馏塔气体出口6；冷凝器底端与液体接收器通过管道相连通，冷凝器顶端设有冷凝器气体进口13；精馏塔气体出口6与冷凝器气体进口13之间通过管道相连通，在系统的末端部分还设有最终气体出口。