季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置的制作方法

1.本实用新型涉及季铵盐生产技术领域，具体为一种季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置。


背景技术：

2.季铵盐又称四级铵盐，cas为4292-25-5，为铵离子中的四个氢原子都被烃基取代而生成的化合物，主要通过氨或胺与卤代烷反应制得，广泛应用于杀菌剂，絮凝剂、破乳剂和压裂液等领域。
3.在季铵盐的生产中，多通过将牛脂胺加入水和乙醇的混合液中，再通入氯甲烷混合反应，反应过程中需要升温。在升温过程中，乙醇随着温度的不断升高，会不断地挥发，不仅浪费了乙醇，而且随着乙醇的减少，对季铵盐的生产也造成了不小的影响。


技术实现要素：

4.根据以上现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，不仅对反应釜中挥发出的乙醇进行冷凝回收，减少了资源的浪费，而且通过进出料换热器的加入，将计量罐内的乙醇进行预热，提高了生产效率。
5.本实用新型是采用以下的技术方案实现的：
6.所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，包括反应釜，乙醇计量罐，反应釜内部设有漏斗型冷凝器，反应釜通过进出料换热器与漏斗型冷凝器相连，乙醇计量罐通过计量泵与进出料换热器相连，进出料换热器通过回计量罐管道与乙醇计量罐相连。
7.所述的漏斗型冷凝器下方设有漏斗型冷凝器进料口，上方设有乙醇出料口，乙醇出料口下方设有导流棱。
8.进出料换热器共有两个进料口和两个出料口，待冷凝气相的入口与冷凝液的出口相连，待升温液相入口与升温后液体的出口相连，待冷凝气相的入口位于进出料换热器上端，待升温液相入口位于进出料换热器下端，用于提高换热效率。乙醇出料口位于漏斗型冷凝器上方，乙醇出料口为多个，且处于同一水平线。通过将换热后温度较低的乙醇，存储在金属材质的漏斗型冷凝器中，使得温度较高的乙醇蒸汽遇冷凝结，沿导流槽回流至反应液中。
9.所述的反应釜通过气相出口管道与进出料换热器相连，进出料换热器通过冷凝液回流管道与漏斗型冷凝器进料口相连。
10.所述的乙醇计量罐通过计量罐出口管道与计量泵相连，计量罐出口管道上设有计量罐出口管道阀门。
11.所述的计量泵通过计量泵出口管道与进出料换热器相连，计量泵出口管道上设有计量泵出口管道阀门。
12.所述的计量泵出口管道通过乙醇进反应釜管道与冷凝液回流管道相连，乙醇进反应釜管道上设有乙醇进反应釜管道阀门。
13.所述的反应釜上方设有反应釜进料口，反应釜下方设有反应釜出料口，反应釜外侧设有加热套，加热套用于反应釜的升温。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.(1)通过进出料换热器对反应釜中挥发出的乙醇进行冷凝，回收至反应釜中，减少了资源的浪费；
16.(2)通过进出料换热器的加入，将计量罐内的乙醇进行预热，用于下次生产或对用于本次生产乙醇的补充，提高了生产效率；
17.(3)通过漏斗型冷凝器的使用，对反应釜内的乙醇蒸汽进行初步冷凝，减少了乙醇挥发出反应釜，提高了反应速率。
附图说明
18.图1为本实用新型季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置的结构示意图；
19.图2为本实用新型漏斗型冷凝器的仰视图；
20.图中：1、反应釜；2、进出料换热器；3、乙醇计量罐；4、漏斗型冷凝器；5、加热套；6、反应釜出料口；7、反应釜进料口；8、气相出口管道；9、冷凝液回流管道；10、乙醇进反应釜管道阀门；11、乙醇进反应釜管道；12、计量泵；13、计量罐出口管道阀门；14、计量罐出口管道；15、回计量罐管道；16、计量泵出口管道；17、计量泵出口管道阀门；18、乙醇出料口；19、导流棱；20、漏斗型冷凝器进料口。
具体实施方式
21.为了使本实用新型目的、技术方案更加清楚明白，下面结合附图，对本实用新型作进一步的详细说明。
22.实施例1
23.如图1所示，季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，包括反应釜1，乙醇计量罐3，反应釜1内部设有漏斗型冷凝器4，反应釜1通过进出料换热器2与漏斗型冷凝器4相连，乙醇计量罐3通过计量泵12与进出料换热器2相连，进出料换热器2通过回计量罐管道15与乙醇计量罐3相连；所述的漏斗型冷凝器4下方设有漏斗型冷凝器进料口20，上方设有乙醇出料口18，乙醇出料口18下方设有导流棱19。进出料换热器2共有两个进料口和两个出料口，待冷凝气相的入口与冷凝液的出口相连，待升温液相入口与升温后液体的出口相连，待冷凝气相的入口位于进出料换热器2上端，待升温液相入口位于进出料换热器2下端，用于提高换热效率。乙醇出料口18位于漏斗型冷凝器4上方，乙醇出料口18为多个，且处于同一水平线。通过将换热后温度较低的乙醇，存储在金属材质的漏斗型冷凝器4中，使得温度较高的乙醇蒸汽遇冷凝结，沿导流槽回流至反应液中。所述的反应釜1通过气相出口管道8与进出料换热器2相连，进出料换热器2通过冷凝液回流管道9与漏斗型冷凝器进料口20相连。所述的乙醇计量罐3通过计量罐出口管道14与计量泵12相连，计量罐出口管道14上设有计量罐出口管道阀门13。所述的计量泵12通过计量泵出口管道16与进出料换热器2相连，计量泵出口管道16上设有计量泵出口管道阀门17。所述的计量泵出口管道16通过乙醇进反应釜管道11与冷凝液回流管道9相连，乙醇进反应釜管道11上设有乙醇进反应釜管道阀门10。所述的反应釜1上方设有反应釜进料口7，反应釜1下方设有反应釜出料口6，反应釜1外侧设有加热套5，
加热套5用于反应釜的升温。
24.上述季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，工作时，包括以下步骤：
25.(1)反应釜1升温后，乙醇气相通过气相出口管道8进入进出料换热器2中，同时打开计量罐出口管道阀门13和计量泵出口管道阀门17，开启计量泵12，对乙醇计量罐3内乙醇进行打循环；(2)经进出料换热器2冷凝后的乙醇，通过冷凝液回流管道9进入漏斗型冷凝器4中，漏斗型冷凝器4对反应釜1内的乙醇气相进行初步冷凝，冷凝液通过导流棱19流入反应液中；(3)打开乙醇进反应釜管道阀门10，关闭计量泵出口管道阀门17，对反应过程中损失的乙醇进行补充。


技术特征：
1.一种季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，包括反应釜(1)，乙醇计量罐(3)，反应釜(1)内部设有漏斗型冷凝器(4)，反应釜(1)通过进出料换热器(2)与漏斗型冷凝器(4)相连，乙醇计量罐(3)通过计量泵(12)与进出料换热器(2)相连，进出料换热器(2)通过回计量罐管道(15)与乙醇计量罐(3)相连；所述的漏斗型冷凝器(4)下方设有漏斗型冷凝器进料口(20)，上方设有乙醇出料口(18)，乙醇出料口(18)下方设有导流棱(19)。2.根据权利要求1所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，所述的反应釜(1)通过气相出口管道(8)与进出料换热器(2)相连，进出料换热器(2)通过冷凝液回流管道(9)与漏斗型冷凝器进料口(20)相连。3.根据权利要求1所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，所述的乙醇计量罐(3)通过计量罐出口管道(14)与计量泵(12)相连，计量罐出口管道(14)上设有计量罐出口管道阀门(13)。4.根据权利要求1所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，所述的计量泵(12)通过计量泵出口管道(16)与进出料换热器(2)相连，计量泵出口管道(16)上设有计量泵出口管道阀门(17)。5.根据权利要求4所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，所述的计量泵出口管道(16)通过乙醇进反应釜管道(11)与冷凝液回流管道(9)相连，乙醇进反应釜管道(11)上设有乙醇进反应釜管道阀门(10)。6.根据权利要求1所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，其特征在于，所述的反应釜(1)上方设有反应釜进料口(7)，反应釜(1)下方设有反应釜出料口(6)，反应釜(1)外侧设有加热套(5)。

技术总结
本实用新型涉及季铵盐生产技术领域，具体为一种季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置。所述的季铵盐生产反应乙醇冷凝再利用装置，包括反应釜，乙醇计量罐，反应釜内部设有漏斗型冷凝器，反应釜通过进出料换热器与漏斗型冷凝器相连，乙醇计量罐通过计量泵与进出料换热器相连，进出料换热器通过回计量罐管道与乙醇计量罐相连；所述的漏斗型冷凝器下方设有漏斗型冷凝器进料口，上方设有乙醇出料口，乙醇出料口下方设有导流棱。本装置不仅对反应釜中挥发出的乙醇进行冷凝回收，减少了资源的浪费，而且通过进出料换热器的加入，将计量罐内的乙醇进行预热，提高了生产效率。提高了生产效率。提高了生产效率。


技术研发人员：高成森 张宝玉 李拥军 郭洪岗
受保护的技术使用者：山东欣广化学有限公司
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2022/12/9