[实用新型]羟醛缩合反应系统

说明书

本实用新型涉及羟醛缩合反应系统，该羟醛缩合反应系统仅需将各反应器每隔预定时间向预定方向移动，或固定各反应器不动，仅使相应阀门每隔预定时间开启或关闭，即可实现各反应器中处理状态的切换，进而使各反应器依次进入反应区、水洗一区、碱洗区和水洗二区进行相应的处理，形成反应、再生、再反应的循环体系，从而实现连续化生产不中断，大大提高了工业化生产效率。

技术领域

本实用新型涉及化工生产技术领域，特别涉及羟醛缩合反应系统。

背景技术

羟基醛类化合物是一种重要的化工原料中间体，在石油、精细化工、冶炼等各个生产领域都有广泛的运用，其典型代表为羟基新戊醛(HPA)。

羟基新戊醛(又称为2，2-二甲基-3-羟基丙醛，简称HPA)是合成多种精细化学品的重要中间体，主要作为合成螺二醇、新戊二醇、聚氨酯及聚丙烯酸酯的原料及改性剂，以及合成萃取剂、杀虫剂、VB5等化学品的中间体。HPA通过氢化作用(还原作用)可以生成羟基新戊醇，通过氧化作用可以生成羟基新戊酸(或羟基特戊酸)，它们也是化工生产的重要中间体，在润滑剂、染料、医药、农药等方面具有广泛应用。目前国内外生产HPA大部分以甲醛、异丁醛为起始原料，通过醇醛缩合反应获得。醇醛缩合反应催化剂的筛选是HPA合成的重点，在现有技术中，有人选择氢氧化钠(钾)一类的强碱做为催化剂，由于其碱性过强，使得缩合反应副产物较多，生成的HPA水溶液含有的杂质较多，产品纯度较低。US3920760报道了以25％碳酸钠做为催化剂可以减少副产物的生成，但新戊二醇等杂质依旧偏高，且反应时间较长，催化剂用量较大。但是，这些催化剂均存在同样的问题，即，无法将其和产物HPA水溶液分离。而HPA 是一种活性很高的中间体，酸、碱都会对其稳定性造成影响，而且无机碱的存在容易腐蚀设备。因此，催化剂的存在对HPA的存储、运输及其后续使用皆产生不利影响。

本公司团队在前期的研发中开发、筛选、完善了一类固定化催化剂(见CN2020110316608)运用于羟基醛的催化反应，但催化剂在使用一段时间后会失活，进而导致生产链中断，严重影响生产效率。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够实现连续化生产的羟醛缩合反应系统，以提高工业生产效率，降低生产成本。

一种羟醛缩合反应系统，包括：

反应装置，包括至少2M个依次排列的反应器，各反应器内固定有羟醛缩合反应用催化剂；

投料装置，包括原料罐、第一水洗液罐、碱液罐和第二水洗液罐，其中，所述原料罐用于向相邻M个反应器通入反应原料；所述第一水洗液罐用于向另外的相邻P个反应器通入第一水洗液；所述碱液罐用于向另外的相邻Q个反应器通入碱液；所述第二水洗液罐用于向另外的相邻N个反应器通入第二水洗液，以使每次循环生产中，所述原料罐与M个反应器对应，所述第一水洗液罐与P 个反应器对应，所述碱液罐与Q个反应器对应，所述第二水洗液罐与N个反应器对应；

移动装置，用于在上一次循环生产切换至下一次循环生产时，控制所述反应装置中的反应器移动，以使上一次循环生产中O个与所述原料罐对应的反应器移动并切换至与所述第一水洗液罐对应，使O个与所述第一水洗液罐对应的反应器移动并切换至与所述碱液罐对应，使O个与所述碱液罐对应的反应器移动并切换至与所述第二水洗液罐对应，及使O个与所述第二水洗液罐对应的反应器移动并切换至与所述原料罐对应；

M为大于或等于3的整数，P、Q、N为大于或等于1的整数；O为大于或等于1的整数，且O小于或等于P、Q和N；

且P+Q+N＝M。

一种羟醛缩合反应系统，包括：

反应装置，包括至少2M个依次排列的反应器，各反应器内固定有羟醛缩合反应用催化剂，各所述反应器上均设置有进液阀；