一种碳酸乙烯酯合成反应装置的制作方法

本实用新型涉及一种碳酸乙烯酯反应装置，特别涉及一种碳酸乙烯酯合成反应装置。

背景技术：

碳酸乙烯酯（EC）是一种性能优良的有机溶剂，可溶解多种聚合物；另可作为有机中间体，可替代环氧乙烷用于二氧基化反应，并是酯交换法生产碳酸二甲酯的主要原料；还可用作合成呋喃唑酮的原料、水玻璃系浆料、纤维整理剂等；此外，还应用于锂电池电解液中。碳酸乙烯酯还可用作生产润滑油和润滑脂的活性中间体。目前，碳酸乙烯酯的生产装置目前是国内产能较小的一个精细化学品合成装置，而且合成条件较为苛刻，高温（环氧乙烷和二氧化碳在160至200的条件下反应），高压（二氧化碳近乎于超临界状态7.2MPA），现有的反应装置一般是操作工通过观看温度、压力数显表手动操作，安全生产已经是重要问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种碳酸乙烯酯合成反应装置，提高了装置的安全性。

本实用新型提到的一种碳酸乙烯酯合成反应装置，其技术方案是：包括二氧化碳柱塞泵（P502AB）、环氧乙烷计量泵（P501AB）、二氧化碳汽化器（V504）、超压放空罐（V506）、冷凝器（E506）、粗品乙酸储罐（V507）、循环液冷却器（E501）、循环液加热器（E502）、第一反应器（R501）、第二反应器（R502），所述第一反应器（R501）的上侧通过管线连接冷凝器（E506）及环氧乙烷计量泵（P501AB），在第一反应器（R501）的中下部通过管线连接二氧化碳汽化器（V504）及二氧化碳柱塞泵（P502AB），所述第一反应器（R501）的顶部通过管线连接到超压放空罐（V506），并通过超压放空罐（V506）连接到粗品乙酸储罐（V507）；第一反应器（R501）的底部通过循环液冷却器（E501）连接到第二反应器（R502）的底部，所述第二反应器（R502）的顶部通过管线连接到粗品乙酸储罐（V507）。

优选的，上述循环液加热器（E502）的下端通过反应循环泵（P503AB）连接循环液冷却器（E501）。

优选的，催化剂制备釜（F501AB）的底部连接催化剂缓冲罐（V553），催化剂缓冲罐（V553）通过催化剂柱塞泵（P507AB）及管线连接到循环液冷却器（E501）。

优选的，超压放空罐（V506）和粗品乙酸储罐（V507）的下端连接到薄膜蒸发器（M501B），且残液罐（V513）的下端连接到薄膜蒸发器（M501B）。

优选的，二氧化碳汽化器（V504）分成两路，一路进入第一反应器（R501）的中部，第二路进入第一反应器（R501）的下部。

本实用新型的有益效果是：通过环氧乙烷计量泵通过循环液加热器将环氧乙烷送入第一反应器中，二氧化碳柱塞泵通过二氧化碳汽化器将二氧化碳分两路送入第一反应器中，然后在催化剂的作用下，一起发生合成反应，通过环氧乙烷计量泵、二氧化碳柱塞泵及二氧化碳汽化器及催化剂柱塞泵等，控制反应的量和进程，从而有效的保证了反应的安全，也提高了反应的效率，也避免了手动操作带来的各种隐患。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

上图中：二氧化碳柱塞泵P502AB、环氧乙烷计量泵P501AB、二氧化碳汽化器V504、超压放空罐V506、冷凝器E506、粗品乙酸储罐V507、残液罐V513、催化剂制备釜F501AB、催化剂缓冲罐V553、催化剂柱塞泵P507AB、循环液冷却器E501、反应循环泵P503AB、循环液加热器E502、第一反应器R501、第二反应器R502、薄膜蒸发器M501B。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照附图1，本实用新型提到的一种碳酸乙烯酯合成反应装置，其技术方案是：包括二氧化碳柱塞泵P502AB、环氧乙烷计量泵P501AB、二氧化碳汽化器V504、超压放空罐V506、冷凝器E506、粗品乙酸储罐V507、循环液冷却器E501、循环液加热器E502、第一反应器R501、第二反应器R502，所述第一反应器R501的上侧通过管线连接冷凝器E506及环氧乙烷计量泵P501AB，在第一反应器R501的中下部通过管线连接二氧化碳汽化器V504及二氧化碳柱塞泵P502AB，所述第一反应器R501的顶部通过管线连接到超压放空罐V506，并通过超压放空罐V506连接到粗品乙酸储罐V507；第一反应器R501的底部通过循环液冷却器E501连接到第二反应器R502的底部，所述第二反应器R502的顶部通过管线连接到粗品乙酸储罐V507。

其中，循环液加热器E502的下端通过反应循环泵P503AB连接循环液冷却器E501。

催化剂制备釜F501AB的底部连接催化剂缓冲罐V553，催化剂缓冲罐V553通过催化剂柱塞泵P507AB及管线连接到循环液冷却器E501。

超压放空罐V506和粗品乙酸储罐V507的下端连接到薄膜蒸发器M501B，且残液罐V513的下端连接到薄膜蒸发器M501B。

二氧化碳汽化器V504分成两路，一路进入第一反应器R501的中部，第二路进入第一反应器R501的下部。

本实用新型提到的合成反应的基本过程是：通过环氧乙烷计量泵通过循环液加热器将环氧乙烷送入第一反应器中，控制环氧乙烷的用量，二氧化碳柱塞泵通过二氧化碳汽化器将二氧化碳分两路送入第一反应器中，控制二氧化碳的高压要求，使其达到7.2MPA，然后在催化剂，如复合羧基咪唑树脂的作用下，一起发生合成反应，通过环氧乙烷计量泵、二氧化碳柱塞泵及二氧化碳汽化器及催化剂柱塞泵等，控制反应的量和进程，从而有效的保证了反应的安全，也提高了反应的效率，也避免了手动操作带来的各种隐患。

该装置中增设了循环液冷却器E501，提高了循环热量的利用，节约了能耗。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。