一种固体物料的溶液配制装置、ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法及清除系统与流程

文档序号:22759097发布日期:2020-10-31 09:57阅读:180来源:国知局
一种固体物料的溶液配制装置、ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法及清除系统与流程

本发明属于化工合成技术领域,尤其涉及一种固体物料的溶液配制装置、ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法及清除装置。



背景技术:

作为一种重要的精细化工产品,ε-己内酯用途十分广泛。一方面,聚己内酯材料具有优异的生物相容性和可吸收性,被美国fda批准可植入人体使用,在药物控释载体、可吸收缝合线,人工软骨、以及人造皮肤、血管等高附加值医用材料领域应用前景广阔。随着ε-己内酯应用领域不断拓展,其合成方法研究不断创新。

目前,适合于规模化生产应用的ε-己内酯合成方法主要是环己酮催化氧化法。该方法在反应结束后,反应体系中通常会残留一定量的过氧化物。残留过氧化物与未反应的环己酮以及生产的ε-己内酯混合在一起,给后续ε-己内酯的蒸馏、精馏纯化工艺过程带来重大的安全隐患。因此,针对ε-己内酯合成反应体系,开发安全、高效、环保的残留过氧化物清除设备及清除方法具有重要意义。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种固体物料的溶液配制装置、ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法及清除装置,本发明中的系统安全、高效、环保,并且适合自动化连续操作。

本发明提供一种固体物料的溶液配制系统,包括依次连通的计重给料系统、物料混合釜、挥发性物料回收系统、尾气处理系统和真空系统;

所述物料混合釜的底部设置有固体进料口,顶部设置有挥发物出口;

所述挥发性物料回收系统包括换热器,所述挥发性物料回收系统的进口与所述挥发物出口相连通,出口与尾气处理系统相连通,所述挥发性物料回收系统设置有回流口,用于将回收的挥发性物料回流至所述物料混合釜;

所述计重给料系统包括称重设备和吸料管,所述吸料管通过反u型挑高管路与所述物料混合釜底部的固体进料口相连通。

优选的,所述物料混合釜内设置有搅拌装置和气泡切割筛板;

所述气泡切割筛板的孔径为0.1~10mm。

优选的,所述物料混合釜内部设置有盘管,外部设置有夹套,用于通入冷媒或热媒与釜内物料进行热交换。

优选的,所述吸料管的管口设置有过滤网。

本发明提供一种ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除装置,包括还原反应釜、回流冷凝器和真空系统;

所述还原反应釜顶部设置有还原性溶液加入口,与还原性溶液配制系统相连通;所述还原性溶液配制系统为权利要求1~4任意一项所述的固体物料的溶液配制系统;

所述还原反应釜的顶部设置有挥发物出口,与回流冷凝器相连通;

所述还原反应釜内设置有盘管,外部设置有夹套,用于通入冷媒或热媒与釜内物料进行热交换。

本发明提供一种ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法,包括以下步骤:

a)使用权利要求5所述的清除装置,将液体物料输入物料混合釜,在真空条件下,固体还原剂通过计重给料系统从底部的固体进料口被吸入物料混合釜,在冷却环境下与液体物料混合,得到还原性溶液;

b)将所述还原性溶液通过还原性溶液加入口加入还原反应釜内,与ε-己内酯合成反应液混合,进行还原反应;

c)将所述步骤b)得到的还原反应液进行分液,得到ε-己内酯有机相。

优选的,所述固体还原剂为硫化钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、硫化钾、亚硫酸钾、亚硫酸氢钾、焦亚硫酸钾、硫代硫酸钾、硫化铵、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵、焦亚硫酸铵和硫代硫酸铵中的一种或几种;

所述还原性溶液的质量浓度为0.1~50%。

优选的,所述步骤a)中的真空度为0.02~0.1mpa。

优选的,所述还原反应的温度为-5~20℃;所述还原反应的时间为1~5小时。

优选的,所述挥发性物料回收系统中,冷媒的进口温度为-20~10℃,出口温度为-15~30℃;

所述回流冷凝器中冷媒的温度为-20~30℃。

本发明提供一种固体物料的溶液配制系统,包括依次连通的计重给料系统、物料混合釜、挥发性物料回收系统、尾气处理系统和真空系统;所述物料混合釜的底部设置有固体进料口,顶部设置有挥发物出口;所述挥发性物料回收系统包括换热器,所述挥发性物料回收系统的进口与所述挥发物出口相连通,出口与尾气处理系统相连通,所述挥发性物料回收系统设置有回流口,用于将回收的挥发性物料回流至所述物料混合釜;所述计重给料系统包括称重设备、设置在所述称重设备上方的吸料管,所述吸料管通过反u型挑高管路与所述物料混合釜底部的固体进料口相连通。本发明利用所述还原性溶液配制系统,可以避免还原性固体物料溶液配置过程产生粉尘,降低劳动强度、减少操作人员的健康伤害,适用于连续化、自动化生产;而且可以利用一个真空系统,实现多种物料、多个混合设备的自动化上料与搅拌,在提高混合效率的同时,能够降低设备购置及运行成本。所述过氧化物还原设备模块在清除残留过氧化物的同时,减少了ε-己内酯产品损失,同时利用挥发性物料回收系统减少了污染性气体排放,更加经济环保。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明固体物料的溶液配制系统组成示意图;

图2为本发明固体物料的溶液配制系统的结构示意图;

图3为本发明尾气处理系统组成示意图;

图4为本发明还原反应装置的结构示意图;

其中,图1、图2、图3、图4中:

计重给料系统(1)、物料混合釜(2)、挥发性物料回收系统(3)、尾气处理系统(4)、真空系统(5)、远程控制系统(6);

物料混合釜(7)、固体物料进口(8)、液体物料(9)、称重设备(10)、自动控制吸料阀门(11)、吸料管(12)、远程控制系统主机(13)、过滤网(14)、“反u型”挑高管路(15)、气泡切割筛板(16)、搅拌桨(17)、夹套(18)、盘管(19)、换热器(20)、尾气处理装置(21)、真空泵(22);

酸性气体处理模块(23)、碱性气体处理模块(24)、活性炭吸附处理模块(25);

还原性溶液加料口(26)、ε-己内酯合成反应溶液(27)、回流冷凝器(28)、还原反应温度调节系统(29)、真空系统(30)。

具体实施方式

本发明提供一种固体物料的溶液配制系统,包括依次连通的计重给料系统、物料混合釜、挥发性物料回收系统、尾气处理系统和真空系统;

所述物料混合釜的底部设置有固体进料口,顶部设置有挥发物出口;

所述挥发性物料回收系统包括换热器,所述挥发性物料回收系统的进口与所述挥发物出口相连通,出口与尾气处理系统相连通,所述挥发性物料回收系统设置有回流口,用于将回收的挥发性物料回流至所述物料混合釜;

所述计重给料系统包括称重设备、设置在所述称重设备上方的吸料管,所述吸料管通过反u型挑高管路与所述物料混合釜底部的固体进料口相连通。

在本发明中,所述固体物料的溶液配制系统适用于绝大多数的固体物料的溶液配制,尤其适用于易产生粉尘的颗粒状固体物料或者粉体状固体物料。

在本发明中,所述固体物料的溶液配制系统包括计重给料系统,所述计重给料系统包括称重设备和吸料管,所述吸料管上设置有具有自动控制的吸料阀门。称重设备的计重信息可以远传至远程控制系统,通过远程控制系统可以实现吸料阀门的开关操作、进而实现吸料过程的自动化控制。在吸料管的管口端,设有过滤网,实现对物料的自动筛选,防止粒径过大的固体颗粒被吸入管路,造成管路堵塞。本发明对所述过滤网的孔径没有特殊的限制,根据管道直径和固体物料的粒径大小进行选择即可。所述计重给料系统通过管路与物料混合釜相连,所述管路设置一段“反u型”挑高管路,防止混合釜中的液体物料通过管路泄露。

在本发明中,所述物料混合釜用于为固体原料与液体原料提供混合的场所与环境,在本发明中,所述液体原料可以是水,也可以是有机溶液。在本发明中,所述物料混合釜的底部设置有固体进料口,与所述“反u型”挑高管路相连通。

所述物料混合釜内设置有气泡切割筛板,避免剧烈鼓泡、防止物料喷溅。所述气泡切割筛板的孔径优选为0.1~10mm,更优选为1~8mm,最优选为3~6mm。在真空负压驱动下、固体物料被气流推动,经过吸料管路进入混合釜内,与液体物料接触混合过程中,气体进入会形成大的气泡。如果不加控制容易形成剧烈喷溅,造成溶液溅射到混料釜上部内壁;难以溶解;甚至可能会爆沸冲入挥发性物料回收系统乃至尾气处理系统,造成管路堵塞。气泡切割筛板的设计,能够在气泡上浮过程中,将大气泡分割为众多小气泡,控制降低喷溅的激烈程度。

进一步的,对于溶解度较高的物料、不容易淤积的物料体系,以及混合后物料粘度较低的混合体系,仅靠抽空鼓泡即可实现物料的均匀混合,则物料混合釜不必设置机械搅拌桨,节约设备成本。对于溶解度较低,或者溶解缓慢,或者混合过程容易淤积板结,或者混合后物料粘度较大的混合体系,则需要在所述物料混合釜内配制减速机与搅拌桨,加快进入釜内固体物料的扩散速度,防止物料在入口处淤积,导致进料管路堵塞。所述搅拌桨的搅拌速率优选控制在10~300rpm之间,更优选为50~250rpm,最优选为100~200rpm。

本发明中,所述物料混合釜内优选设置有夹套和/或盘管,用于通入热媒(热水、蒸汽等)为体系加热,或者通入冷媒(循环水、冷冻液等)为体系降温,以适用于对于混合过程需要加热、或者溶解过程放热量大的混合体系。

本发明中,抽真空形成负压的条件下,混料釜内的液体物料容易挥发,如果不加控制,既损失物料、也影响真空设备的效率与寿命。为避免挥发性物料的损失,本发明设置了挥发性物料回收系统,与所述物料混合釜的顶部的挥发物出口相连通;所述挥发性物料回收系统采用换热器式设计,一端与混合釜相连通,另一端与后续尾气处理系统及真空系统相连。利用冷媒(循环水、冷冻液等)与挥发性物料进行热交换,实现其冷凝后、回流至混合釜。所述换热器中冷媒循环水、冷冻液等的进口温度优选-20~10℃,出口温度优选为-15~30℃之间。

本发明中的溶液配制系统还设置有尾气处理系统,针对特定混合体系发生反应生成的有毒有害、污染性气体,设置相应的尾气处理器,对污染性尾气加以治理。所述尾气处理器包含酸性气体处理模块(利用氧化钙、苛性钠、碳酸钠、碳酸氢钠等填充柱,作为乙酸、二氧化硫及硫化氢等酸性气体的吸收塔)、碱性气体(以稀硫酸类酸性溶液喷淋装置,处理氨气类碱性气体)处理模块以及活性炭吸附处理模块(用以吸附环己酮以及气体有机溶剂等)。针对物料混合体系产生尾气的组成及理化性质不同,可以选择一种处理模块、或者将几种处理模块进行组合配制,形成尾气处理系统,对有害气体加以治理。

本发明中的固体物料的溶液配制系统,可以利用一个真空系统,连接多个物料混合釜,每个物料混合釜可以连接多个吸料管,实现多种物料、多个混合设备的上料与搅拌,在提高混合效率的同时,降低设备购置及运行成本。

本发明还提供了一种ε-己内酯和成体系中过氧化物的清除装置,包括还原反应釜、回流冷凝器和真空系统;

所述还原反应釜顶部设置有还原性溶液加入口,与还原性溶液配制系统相连通;所述还原性溶液配制系统为上文所述的固体物料的溶液配制系统;

所述还原反应釜的顶部设置有挥发物出口,与回流冷凝器相连通;

所述还原反应釜内设置有盘管,外部设置有夹套,用于通入冷媒或热媒与釜内物料进行热交换。

本发明中,所述ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除装置包括还原反应装置和还原性溶液配制装置,所述还原性溶液配制装置采用上文所述的固体物料的溶液配制系统。

在本发明中,所述还原性溶液配置系统中的尾气处理系统包括酸性气体处理装置,如氧化钙、苛性钠、碳酸钠、碳酸氢钠等填充柱,用于吸收水蒸气和亚硫酸氢钠分解产生酸性二氧化硫气体。

在本发明中,所述还原反应装置包括还原反应釜、回流冷凝器和真空系统;

所述还原反应釜内设置有搅拌装置,用于充分混合还原性溶液和ε-己内酯反应后的溶液。所述还原反应釜还设置有温度调节装置,具体的,可以是内部设置的盘管,以及外部设置的夹套等可通入冷媒(循环水、冷冻液)的结构,以便于所述还原反应釜内的还原反应进行冷却降温,防止因反应放热而导致的ε-己内酯开环聚合现象,减少ε-己内酯的产品损失。

本发明中,所述还原反应釜的顶部设置有还原性溶液的加入口,与所述还原性溶液配制系统相连通。

针对氧化还原反应放热,导致ε-己内酯合成反应体系中部分挥发性物质容易向空气中扩散,不仅污染环境,而且造成经济损失的问题。本发明中的还原反应釜的顶部还设置有挥发物出口,所述挥发物出口连通有回流冷凝器,其进口端与还原反应釜相连通,出口端与真空系统相连通。所述挥发性物料进入回流冷凝器之后,冷媒与其进行热交换,实现其冷凝、回流至还原反应釜。

本发明还提供了一种ε-己内酯和成体系中过氧化物的清除方法,包括以下步骤:

a)使用权利要求5所述的清除装置,将液体物料输入物料混合釜,在真空条件下,固体还原剂通过计重给料系统从底部的固体进料口被吸入物料混合釜,在冷却环境下与液体物料混合,得到还原性溶液;

b)将所述还原性溶液通过还原性溶液加入口加入还原反应釜内,与ε-己内酯合成反应液混合,进行还原反应;

c)将所述步骤b)得到的还原反应液进行分液,得到ε-己内酯有机相。

本发明中的ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法基于上文所述的ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除装置。

具体的,本发明利用真空系统,将经过计重的还原性固体物料抽提进入物料混合釜,固体物料从预先加入混合釜的液体物料液面以下进入,可以有效避免形成固体粉扬尘,减少环境污染和对现场操作人员的健康危害。将配制好的一定浓度的还原性溶液,而后加入带有温度调节系统和挥发性物质回收装置的还原反应釜中,控制在一定温度条件下,与具有残留过氧化物的ε-己内酯合成反应体系物料进行反应,进而还原清除反应体系内残留的过氧化物。所述还原性溶液的添加量,优选控制还原剂的摩尔量为反应体系中过氧化物残留摩尔量的1~5倍。反应过程中体系内存在的部分挥发性物质,包括未反应的环己酮、挥发性溶剂等,经过挥发性物料回收系统回收处理后,回流进入还原反应釜,进而避免了造成环境污染和物料损失。

本发明优选先将一定量的水或其他液体物料注入或吸入所述物料混合釜中,使水或其他液体物料对还原性固体物料进口形成液封,然后再使用计重给料系统将还原性物料吸入物料混合釜内,如果需要对所述还原性溶液的浓度进行调整,后续可再补加水或液体物料。

在本发明中,所述物料混合釜内形成真空负压,所述真空负压的真空度优选为0.02~0.1mpa,更优选为0.03~0.08mpa,更优选为0.04~0.07mp,最优选为0.05~0.06mpa;所述物料混合釜内的搅拌速率优选为10~300rpm,更优选为50~250rpm,最优选为100~200rpm。

在本发明中,所述还原性溶液配制系统中的挥发性物料回收系统中,所述冷媒的进口温度优选为-20~10℃,更优选为-10~0℃;所述冷媒的出口温度优选为-15~30℃,更优选为-10~20℃。

在本发明中,所述固体还原剂为硫化钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、硫代硫酸钠、硫化钾、亚硫酸钾、亚硫酸氢钾、焦亚硫酸钾、硫代硫酸钾、硫化铵、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵、焦亚硫酸铵和硫代硫酸铵中的一种或几种;所述还原性溶液的质量浓度为0.1~50%,优选为1~40%,更优选为10~30%,最优选为15~25%。

在本发明中,所述ε-己内酯合成体系指的是环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液,该反应溶液中含有ε-己内酯、环己酮、过氧乙酸、乙酸和水。

在本发明中,所述还原反应的温度优选为-5~20℃,更优选为0~15℃,最优选为5~10℃;所述还原反应的时间优选为1~5小时,更优选为2~4小时,最优选为3小时。本发明优选在搅拌的条件下进行所述还原反应,所述搅拌的速率优选为50~150rpm,更优选为80~100rpm。

在还原反应的过程中,环己酮、乙酸等挥发性物质,经过回流冷凝器冷凝回流至还原反应釜,进而避免了造成环境污染和物料损失。

还原反应结束后,本发明将还原反应釜中的溶液进行分液,将水相与包含ε-己内酯的有机相分离。

本发明提供一种固体物料的溶液配制系统,包括依次连通的计重给料系统、物料混合釜、挥发性物料回收系统、尾气处理系统和真空系统;所述物料混合釜的底部设置有固体进料口,顶部设置有挥发物出口;所述挥发性物料回收系统包括换热器,所述挥发性物料回收系统的进口与所述挥发物出口相连通,出口与尾气处理系统相连通,所述挥发性物料回收系统设置有回流口,用于将回收的挥发性物料回流至所述物料混合釜;所述计重给料系统包括称重设备、设置在所述称重设备上方的吸料管,所述吸料管通过反u型挑高管路与所述物料混合釜底部的固体进料口相连通。本发明利用所述还原性溶液配制系统,可以避免还原性固体物料溶液配置过程产生粉尘,降低劳动强度、减少操作人员的健康伤害,适用于连续化、自动化生产;而且可以利用一个真空系统,实现多种物料、多个混合设备的自动化上料与搅拌,在提高混合效率的同时,能够降低设备购置及运行成本。所述过氧化物还原设备模块在清除残留过氧化物的同时,减少了ε-己内酯产品损失,同时利用挥发性物料回收系统减少了污染性气体排放,更加经济环保。

为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种固体物料的溶液配制装置、ε-己内酯合成体系中过氧化物的清除方法及清除装置进行详细描述,但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

还原性溶液配置:

首先将2kg水注入或吸入容积20l混合釜筒体(7),使液体对还原性固体物料进口(8)形成液封。开启真空系统(5),将经过计重系统计重的1.5kg亚硫酸氢钠固体粉末,通过配有过滤网(14)的吸料管(12),吸入进料管、经过“反u型”挑高管路(15)后与液封溶液接触,进而被吸入混合釜筒体(7)。补充加水11.5kg后开启搅拌桨,控制搅拌速度50-150rpm,搅拌2h后获得浓度10%的还原性亚硫酸氢钠水溶液。搅拌溶解过程,由于溶解放热,会有一定量的水蒸气和亚硫酸氢钠分解产生酸性二氧化硫气体,为避免酸性气体进入真空泵腐蚀泵体或污染环境,在真空系统(5)前设置氧化钙填充的吸附柱作为尾气处理系统(4),吸收挥发出的水蒸气和二氧化硫。

过氧化物的清除:将环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液10kg转入容积30l的过氧化物清除反应釜中。该反应溶液中己内酯含量40%,环己酮2%,过氧乙酸8%,乙酸30%,水20%。将配置好的亚硫酸氢钠还原性溶液滴加进入ε-己内酯合成反应溶液中。在反应釜的夹套与盘管中通入冷冻水,控制在一定温度条件下(-5-20℃)反应,控制搅拌桨50—150rpm转速下搅拌反应。反应过程中环己酮、乙酸等挥发性物质等,经过挥发性物料冷凝器冷凝回流进入还原反应釜,控制冷凝器中冷媒温度在-5—15℃之间。持续搅拌反应3小时后分液,按照gb-t32102-2015所述的碘量法测定ε-己内酯和环己酮所在的有机相中,过氧乙酸含量为0.4%。

实施例2

还原性溶液配置:首先将2kg水注入或吸入容积20l混合釜筒体(7),使液体对还原性固体物料进口(8)形成液封。开启真空系统(5),将经过计重系统计重的2kg亚硫酸氢钠固体粉末,通过配有过滤网(14)的吸料管(12),吸入进料管、经过“反u型”挑高管路(15)后与液封溶液接触,进而被吸入混合釜筒体(7)。补充加水12kg后开启搅拌桨,控制搅拌速度50-150rpm,搅拌4h后获得浓度12.5%的还原性亚硫酸氢钠水溶液。搅拌溶解过程,由于溶解放热,会有一定量的水蒸气和亚硫酸氢钠分解产生酸性二氧化硫气体,为避免酸性气体进入真空泵腐蚀泵体或污染环境,在真空系统(5)前设置氧化钙填充的吸附柱作为尾气处理系统(4),吸收挥发出的水蒸气和二氧化硫。

过氧化物的清除:将环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液10kg转入容积30l的过氧化物清除反应釜中。该反应溶液中己内酯含量40%,环己酮2%,过氧乙酸8%,乙酸30%,水20%。将配置好的亚硫酸氢钠还原性溶液滴加进入ε-己内酯合成反应溶液中。在反应釜的夹套与盘管中通入冷冻水,控制在一定温度条件下(-5-15℃)反应,控制搅拌桨50—150rpm转速下搅拌反应。反应过程中环己酮、乙酸等挥发性物质等,经过挥发性物料冷凝器冷凝回流进入还原反应釜,控制冷凝器中冷媒温度在-5—15℃之间。持续搅拌反应4小时后分液,按照gb-t32102-2015所述的碘量法测定ε-己内酯和环己酮所在的有机相中,过氧乙酸含量为0.2%。

实施例3

还原性溶液配置:首先将2kg水注入或吸入容积20l混合釜筒体(7),使液体对还原性固体物料进口(8)形成液封。开启真空系统(5),将经过计重系统计重的2kg亚硫酸氢钾固体粉末,通过配有过滤网(14)的吸料管(12),吸入进料管、经过“反u型”挑高管路(15)后与液封溶液接触,进而被吸入混合釜筒体(7)。补充加水12kg后开启搅拌桨,控制搅拌速度50-150rpm,搅拌4h后获得浓度12.5%的还原性亚硫酸氢钾水溶液。搅拌溶解过程,由于溶解放热,会有一定量的水蒸气和亚硫酸氢钾分解产生酸性二氧化硫气体,为避免酸性气体进入真空泵腐蚀泵体或污染环境,在真空系统(5)前设置氧化钙填充的吸附柱作为尾气处理系统(4),吸收挥发出的水蒸气和二氧化硫。

过氧化物的清除:将环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液10kg转入容积30l的过氧化物清除反应釜中。该反应溶液中己内酯含量40%,环己酮2%,过氧乙酸8%,乙酸30%,水20%。将配置好的亚硫酸氢钾还原性溶液滴加进入ε-己内酯合成反应溶液中。在反应釜的夹套与盘管中通入冷冻水,控制在一定温度条件下(-5-15℃)反应,控制搅拌桨50—150rpm转速下搅拌反应。反应过程中环己酮、乙酸等挥发性物质等,经过挥发性物料冷凝器冷凝回流进入还原反应釜,控制冷凝器中冷媒温度在-5—15℃之间。持续搅拌反应2小时后分液,按照gb-t32102-2015所述的碘量法测定ε-己内酯和环己酮所在的有机相中,过氧乙酸含量为0.25%。

实施例4

还原性溶液配置:首先将2kg水注入或吸入容积20l混合釜筒体(7),使液体对还原性固体物料进口(8)形成液封。开启真空系统(5),将经过计重系统计重的2kg亚硫酸氢铵固体粉末,通过配有过滤网(14)的吸料管(12),吸入进料管、经过“反u型”挑高管路(15)后与液封溶液接触,进而被吸入混合釜筒体(7)。补充加水12kg后开启搅拌桨,控制搅拌速度50-150rpm,搅拌2h后获得浓度12.5%的还原性亚硫酸氢铵水溶液。搅拌溶解过程,由于溶解放热,会有一定量的水蒸气和亚硫酸氢铵分解产生酸性二氧化硫气体,为避免酸性气体进入真空泵腐蚀泵体或污染环境,在真空系统(5)前设置氧化钙填充的吸附柱作为尾气处理系统(4),吸收挥发出的水蒸气和二氧化硫。

过氧化物的清除:将环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液10kg转入容积30l的过氧化物清除反应釜中。该反应溶液中己内酯含量40%,环己酮2%,过氧乙酸9%,乙酸30%,水20%。将配置好的亚硫酸氢铵还原性溶液滴加进入ε-己内酯合成反应溶液中。在反应釜的夹套与盘管中通入冷冻水,控制在一定温度条件下(-5—15℃)反应,控制搅拌桨50—150rpm转速下搅拌反应。反应过程中环己酮、乙酸等挥发性物质等,经过挥发性物料冷凝器冷凝回流进入还原反应釜,控制冷凝器中冷媒温度在-5—15℃之间。持续搅拌反应2小时后分液,按照gb-t32102-2015所述的碘量法测定ε-己内酯和环己酮所在的有机相中,过氧乙酸含量为0.2%。

实施例5

还原性溶液配置:首先将2kg水注入或吸入容积20l混合釜筒体(7),使液体对还原性固体物料进口(8)形成液封。开启真空系统(5),将经过计重系统计重的1.5kg硫代硫酸钠固体粉末,通过配有过滤网(14)的吸料管(12),吸入进料管、经过“反u型”挑高管路(15)后与液封溶液接触,进而被吸入混合釜筒体(7)。补充加水11.5kg后开启搅拌桨,控制搅拌速度50-150rpm,搅拌2h后获得浓度10%的还原性硫代硫酸钠水溶液。搅拌溶解过程,由于溶解放热,会有一定量的水蒸气和硫代硫酸钠分解产生酸性二氧化硫气体,为避免酸性气体进入真空泵腐蚀泵体或污染环境,在真空系统(5)前设置氧化钙填充的吸附柱作为尾气处理系统(4),吸收挥发出的水蒸气和二氧化硫。

过氧化物的清除:将环己酮氧化法制ε-己内酯反应制得的反应溶液10kg转入容积30l的过氧化物清除反应釜中。该反应溶液中己内酯含量50%,环己酮4%,过氧乙酸8%,乙酸18%,水20%。将配置好的硫代硫酸钠还原性溶液滴加进入ε-己内酯合成反应溶液中。在反应釜的夹套与盘管中通入冷冻水,控制在一定温度条件下(-5—15℃)反应,控制搅拌桨50—150rpm转速下搅拌反应。反应过程中环己酮、乙酸等挥发性物质等,经过挥发性物料冷凝器冷凝回流进入还原反应釜,控制冷凝器中冷媒温度在-5—15℃之间。持续搅拌反应2小时后分液,按照gb-t32102-2015所述的碘量法测定ε-己内酯和环己酮所在的有机相中,过氧乙酸含量为0.1%。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1