[实用新型]用于二甲胺与三光气合成的反应装置

说明书

本申请属于化工领域，涉及一种用于二甲胺与三光气合成的反应装置，包括具有反应腔的壳体，壳体上设有进料口和出料口，还包括至少两个进料管，该进料管的进口端与壳体的外部相连通，该进料管的出口端位于反应腔中且连接有雾化喷头。本实用新型通过雾化喷头进行雾化进料，使三光气的二氯乙烷溶液和二甲胺的水溶液分别经过雾化后进行反应，防止两种溶液直接加入反应釜中发生剧烈反应而瞬时大量放热。

技术领域

本实用新型属于化工领域，涉及反应装置，尤其是涉及一种用于二甲胺与三光气合成的反应装置。

背景技术

二甲胺与三光气为原料进行酰化反应合成四甲基脲的过程为酸碱反应，传统的反应装置中，二甲胺的水溶液和三光气的二氯乙烷溶液直接加入反应装置中，反应剧烈从而产生大量的热量。

例如，中国发明专利申请[申请号：201810260950.6]公开了一种四甲基脲及其制备方法，制备方法中，二甲胺和三光气的反应方法为，向三口烧瓶中加入二甲胺水溶液，冰盐浴控制温度在15℃以下滴加三光气的二氯甲烷溶液，滴至完毕，将反应液自然回升到室温继续反应2～3小时。

上述技术方案中，通过滴加反应物及冰盐浴的方法来避免剧烈反应产生的高热量，但该技术方案仅适用于实验室操作，难以满足工业化合成四甲基脲的生产需求。

发明内容

本申请的目的是针对上述问题，提供一种用于二甲胺与三光气合成的反应装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

本申请创造性地提供了一种用于二甲胺与三光气合成的反应装置，包括具有反应腔的壳体，壳体上设有进料口和出料口，还包括至少两个进料管，该进料管的进口端与壳体的外部相连通，该进料管的出口端位于反应腔中且连接有雾化喷头。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，进料管的进口端连接有送料管，该送料管上设有增压泵；进料管的进口端还设有调节阀。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，两个进料管向壳体的轴线方向弯曲形成U形段。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，雾化喷头设于U形段的端部沿竖直方向向上设置。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，两个进料管的雾化喷头位于两个不同的竖直高度。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，雾化喷头包括外套体和套设于外套体内的内壳体，外套体与内壳体之间具有气流通道，内壳体中具有混合腔和喷雾孔，混合腔连接进料管和气流通道，喷雾孔将混合腔与反应腔连通接，气流通道的进气口连接进气管，该气流通道的出气口呈环状设置在所述喷雾孔外侧，并且该出气口与所述反应腔连通。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，混合腔两端呈圆弧形，喷雾孔为直径由下至上逐渐增大的锥形孔。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，壳体上设有排空口。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，还包括设于反应腔中的搅拌机构，搅拌机构包括搅拌桨，该搅拌桨包括转动杆和连接在转动杆周侧的叶片，搅拌桨的叶片位于雾化喷头的下方。

在上述的用于二甲胺与三光气合成的反应装置中，还包括加液管道，该加液管道的进口端与进料口连接，该加液管道的出口端位于反应腔的底部。

与现有的技术相比，本申请的优点在于：

1、本实用新型通过雾化喷头进行雾化进料，使三光气的二氯乙烷溶液和二甲胺的水溶液分别经过雾化后进行反应，防止两种溶液直接加入反应釜中发生剧烈反应而瞬时大量放热。

2、通过调节阀能够有效控制雾化进料的速度，从而对反应速度进行控制。