1.本实用新型涉及化工设备技术领域,尤其涉及一种巯基乙酸的合成装置。
背景技术:2.采用硫氢化钠与氯乙酸作为原料合成巯基乙酸工艺中常规反应条件下,氯乙酸的转化率低于80%,而且尾气中还有大量的硫化氢,因此如何提高氯乙酸的转化率,以及对硫化氢进行回收,减少原料消耗、能耗、降低运行和建设费用,同时减少污染物排放,是目前急需解决的问题。
技术实现要素:3.本实用新型的目的在于,针对现有技术的上述不足,提出一种提升反应收率和大幅降低原料用量的巯基乙酸的合成装置。
4.本实用新型的一种巯基乙酸的合成装置,包括第一反应釜、碱吸收塔和第二反应釜;所述第一反应釜包括第一罐体、控压组件、控温组件和第一搅拌组件,所述控压组件用于调节所述第一罐体内部压力,所述控温组件用于调节第一罐体内部温度的控温组件,所述第一搅拌组件用于搅拌混合所述第一罐体内物料,所述第一罐体内设有第一出气口,所述第一出气口通过第一气体管路与所述碱吸收塔相连通,所述第一气体管路上设有第一阀体;所述第二反应釜包括第二罐体和第二搅拌组件,所述第二搅拌组件用于搅拌混合所述第二罐体内物料,所述第一罐体通过液体管路与所述第二罐体相连通,所述液体管路上设有第二阀体,所述第二罐体设有与其内部相连通的盐酸加入口和第二出气口,所述第二出气口通过第二气体管路与所述碱吸收塔相连通,所述第二气体管路上设有第三阀体。
5.进一步的,所述控压组件包括压力传感器和控制器,所述第一阀体为电磁调压阀,所述压力传感器设置在所述第一罐体内,控制器与所述压力传感器和第一阀体电连接。
6.进一步的,所述第一罐体为夹层罐,所述第一罐体的外壁设有与其夹层相连通的进水口和出水口,冷水源与所述进水口相连通,所述控温组件包括流量阀和温度传感器,所述流量阀设置在所述进水口,所述温度传感器设置在所述第一罐体内。
7.进一步的,所述流量阀为电磁阀,所述控制器与所述流量阀和温度传感器电连接。
8.进一步的,所述第一搅拌组件包括第一电机和第一搅拌桨,所述第一搅拌桨的一端位于所述第一罐体内,另一端伸出所述第一罐体与所述第一电机传动连接,所述第一电机设置在所述第一罐体的顶部。
9.进一步的,所述第二搅拌组件包括第二电机和第二搅拌桨,所述第二搅拌桨的一端位于所述第二罐体内,另一端伸出所述第二罐体与所述第二电机传动连接,所述第二电机设置在所述第二罐体的顶部。
10.进一步的,所述第二罐体内侧壁设有防酸腐蚀层。
11.本实用新型的巯基乙酸的合成装置的合成流程如下:将配置好的硫氢化钠、氯乙酸溶液加入第一反应釜中,设置第一反应釜内的反应压力4-4.5mpa,通过控温组件降温控
制反应温度为40-55℃,启动搅拌组件反应30分钟;反应生成的过量硫化氢通过第一气体管路进入碱吸收塔,吸收用液碱可以采用32%含量的氢氧化钠溶液,吸收工序产生的硫氢化钠可再配置成一定溶度的溶液再加入到第一反应釜中重复使用;将第一反应釜产生的混合溶液转移至第二反应釜内,从盐酸进入口加入一定量的30-32%浓盐酸溶液,搅拌混合均匀,酸化反应1小时,第二出气口连接至碱吸收塔,吸收工序产生的硫氢化钠可再配置成一定溶度的溶液再加入到第一反应釜中重复使用。
12.本实用新型的巯基乙酸的合成装置通过控制反应温度及反应压力,将反应过程中产生的硫化氢气体压缩至液态参与反应可将反应收率提升至89%,同时大幅降低硫氢化钠和液碱用量。
附图说明
13.图1为本实用新型的巯基乙酸的合成装置的结构示意图。
14.1、第一反应釜;11、第一罐体;111、第一出气口;112、进水口;113、出水口;12、控压组件;121、压力传感器;122、控制器;13、控温组件;131、流量阀;132、温度传感器;14、第一搅拌组件;141、第一电机;142、第一搅拌桨;2、碱吸收塔;3、第二反应釜;31、第二罐体;311、盐酸加入口;312、第二出气口;32、第二搅拌组件;321、第二电机;322、第二搅拌桨;4、第一气体管路;41、第一阀体;5、液体管路;51、第二阀体;6、第二气体管路;61、第三阀体。
具体实施方式
15.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
16.如图1所示,本实用新型的一种巯基乙酸的合成装置,包括第一反应釜1、碱吸收塔2和第二反应釜3;第一反应釜1包括第一罐体11、控压组件12、控温组件13和第一搅拌组件14,控压组件12用于调节第一罐体11内部压力,控温组件13用于调节第一罐体11内部温度的控温组件13,第一搅拌组件14用于搅拌混合第一罐体11内物料,第一罐体11内设有第一出气口111,第一出气口111通过第一气体管路4与碱吸收塔2相连通,第一气体管路4上设有第一阀体41;第二反应釜3包括第二罐体31和第二搅拌组件32,第二搅拌组件32用于搅拌混合第二罐体31内物料,第一罐体11通过液体管路5与第二罐体31相连通,液体管路5上设有第二阀体51,第二罐体31设有与其内部相连通的盐酸加入口311和第二出气口312,第二出气口312通过第二气体管路6与碱吸收塔2相连通,第二气体管路6上设有第三阀体61。
17.本实用新型的巯基乙酸的合成装置的合成流程如下:将配置好的硫氢化钠、氯乙酸溶液加入第一反应釜1中,设置第一反应釜1内的反应压力4-4.5mpa,通过控温组件13降温控制反应温度为40-55℃,启动搅拌组件反应30分钟;反应生成的过量硫化氢通过第一气体管路4进入碱吸收塔2,吸收用液碱可以采用32%含量的氢氧化钠溶液,吸收工序产生的硫氢化钠可再配置成一定溶度的溶液再加入到第一反应釜1中重复使用;将第一反应釜1产生的混合溶液转移至第二反应釜3内,从盐酸进入口加入一定量的30-32%浓盐酸溶液,搅拌混合均匀,酸化反应1小时,第二出气口312连接至碱吸收塔2,吸收工序产生的硫氢化钠可再配置成一定溶度的溶液再加入到第一反应釜1中重复使用。
18.本实用新型的巯基乙酸的合成装置通过控制反应温度及反应压力,将反应过程中
产生的硫化氢气体压缩至液态参与反应可将反应收率提升至89%,同时大幅降低硫氢化钠和液碱用量。
19.控压组件12的结构有多种,在这里不做限定,在本实施例中,控压组件12可以包括压力传感器121和控制器122,第一阀体41为电磁调压阀,压力传感器121设置在第一罐体11内,控制器122与压力传感器121和第一阀体41电连接,压力传感器121检测第一罐体11内的压力,并将压力数据传递给控制器122,控制器122可以根据测试的压力数据和预设的数据进行判断,来控制第一阀体41的开闭。
20.控制第一罐体11内的温度的方式有多种,控温组件13的结构也有多种,在本实施例中,第一罐体11可以为夹层罐,第一罐体11的外壁设有与其夹层相连通的进水口112和出水口113,冷水源与进水口112相连通,控温组件13包括流量阀131和温度传感器132,流量阀131设置在进水口112,温度传感器132设置在第一罐体11内,温度传感器132检测在第一罐体11内的温度,可以根据检测到的实际温度来控制流量阀131的大小,即控制冷水源的流量。
21.流量阀131可以为电磁阀,控制器122可以与流量阀131和温度传感器132电连接。控制器122可以根据测试的温度数据和预设数据进行判断,来控制流量阀131的开度。
22.其中,控制器122可以包括温度控制结构和压力控制结构,温度控制结构分别与流量阀131和温度传感器132电连接,压力控制结构分别与压力传感器121和第一阀体41电连接。
23.例如:压力控制结构可以包括接收单元、比较单元和执行单元,接收单元分别与压力传感器121及比较单元相连,执行单元分别与比较单元及第一阀体41相连。接收单元接收压力传感器121检测到的真空箱内的压力值、并将该压力值传输至比较单元;比较单元将检测到的压力值与预设值进行比较、并将比较结果传输至执行单元;若检测到的压力值大于预设值,执行单元将第一阀体41打开。温度控制结构的构造可以与压力控制结构的构造类似,也可以采用其他的结构形式。
24.其中,压力传感器121和温度传感器132均为市场上可以购买到的产品,例如:可以为sp-831/3351压力传感器121,wzpk-336温度传感器132。
25.第一搅拌组件14的结构有多种,在这里不做限定,在本实施例中,第一搅拌组件14可以包括第一电机141和第一搅拌桨142,第一搅拌桨142的一端位于第一罐体11内,另一端伸出第一罐体11与第一电机141传动连接,第一电机141设置在第一罐体11的顶部。
26.第二搅拌组件32的结构有多种,在这里不做限定,在本实施例中,第二搅拌组件32可以包括第二电机321和第二搅拌桨322,第二搅拌桨322的一端位于第二罐体31内,另一端伸出第二罐体31与第二电机321传动连接,第二电机321设置在第二罐体31的顶部。
27.第二罐体31内侧壁可以设有防酸腐蚀层。
28.以上未涉及之处,适用于现有技术。
29.虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本实用新型的范围,本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施方
式所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围。