[发明专利]一种合成甲基丙烯酸酐的装置

说明书

技术领域

本发明涉及有机物合成技术领域，更具体地说，是涉及一种合成甲基丙烯酸酐的装置。

背景技术

甲基丙烯酸酐是一种较强的酯化剂，是制备甲基丙烯酸硫酯、甲基丙烯酰胺和甲基丙烯酸酯(尤其是叔醇的酯)所必需的试剂，同时可作为聚合反应交联剂用于光固化涂料、交联树脂等材料的合成，也可作为原料用于特种精细化学品的合成，具有广阔的市场应用前景。

目前，现有技术公开的合成甲基丙烯酸酐的工艺主要分为两类：第一类为先合成反应，待反应完成后开始精馏；第二类为间歇式反应精馏，在反应的过程中同时精馏。由于第一类合成反应生产效率低下、能耗高、副产物较高，在实际生产中普遍采用第二类的间歇式反应精馏合成甲基丙烯酸酐。第二类间歇反应精馏工艺虽然较第一类方法效率有所提高，但始终不能克服间歇式生产方式，生产效率及能耗仍然较高，容易产生副产物，不适用于工业化生产。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种合成甲基丙烯酸酐的装置，能够实现连续反应精馏，并且反应转化率高、产品质量稳定。

本发明提供了一种合成甲基丙烯酸酐的装置，包括：

反应精馏塔；所述反应精馏塔的中部包括反应区和位于所述反应区的上下两侧的精馏区，塔顶设有乙酸出料口和填料入口，塔底设有甲基丙烯酸酐塔釜；所述反应区设有甲基丙烯酸进料口、乙酸酐进料口和蒸汽加热系统；

出料口与所述甲基丙烯酸进料口相连的第一换热器；

出料口与所述乙酸酐进料口相连的第二换热器；

进料口与所述乙酸出料口相连的冷凝器；所述冷凝器设有真空装置；

进料口与所述冷凝器的出料口相连的回流罐；所述回流罐设有乙酸出口和回流料出口；所述回流料出口依次经回流泵和回流管路与所述填料入口相连；

出料口与所述回流管路相通的阻聚剂罐。

优选的，所述甲基丙烯酸进料口设有雾化器。

优选的，所述乙酸酐进料口设有雾化器。

优选的，所述精馏区内采用填料；所述填料为规整填料、拉西环和鲍尔环聚鞍环中的一种或多种。

优选的，所述甲基丙烯酸酐塔釜设有蒸汽加热系统、在线分析仪和甲基丙烯酸酐出口。

优选的，所述反应精馏塔的理论塔板数为10～35。

优选的，所述第一换热器的出料口设有温度控制装置、流量控制装置和阀门。

优选的，所述第二换热器的出料口设有温度控制装置、流量控制装置和阀门。

优选的，所述冷凝器设有在线分析仪。

优选的，所述真空装置包括：

与所述冷凝器相通的真空管；

与所述真空管相通的真空泵。

本发明提供了一种合成甲基丙烯酸酐的装置，包括：反应精馏塔；所述反应精馏塔的中部包括反应区和位于所述反应区的上下两侧的精馏区，塔顶设有乙酸出料口和填料入口，塔底设有甲基丙烯酸酐塔釜；所述反应区设有甲基丙烯酸进料口、乙酸酐进料口和蒸汽加热系统；出料口与所述甲基丙烯酸进料口相连的第一换热器；出料口与所述乙酸酐进料口相连的第二换热器；进料口与所述乙酸出料口相连的冷凝器；所述冷凝器设有真空装置；进料口与所述冷凝器的出料口相连的回流罐；所述回流罐设有乙酸出口和回流料出口；所述回流料出口依次经回流泵和回流管路与所述填料入口相连；出料口与所述回流管路相通的阻聚剂罐。与现有技术相比，本发明提供的合成甲基丙烯酸酐的装置能够实现连续反应精馏，生产效率高；并且反应转化率高、产品质量稳定。实验结果表明，本发明提供的装置合成甲基丙烯酸酐的原料甲基丙烯酸的转化率在99％以上，产品收率在90％以上，纯度在95％以上。

另外，本发明提供的合成甲基丙烯酸酐的装置还能够得到高纯度乙酸，且其他副产物极低，符合环保要求；同时可连续生产，便于实现工业化、自动化生产，适应时代发展需要。

附图说明

图1为本发明实施例提供的合成甲基丙烯酸酐的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种合成甲基丙烯酸酐的装置，包括：