一种外加热自循环酯化反应装置的制作方法

本实用新型涉及酯化反应技术领域，具体为一种外加热自循环酯化反应装置。

背景技术：

酯化反应，是一类有机化学反应，是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应，分为羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应和无机强酸跟醇的反应三类，典型的酯化反应有乙醇和醋酸的反应，生成具有芳香气味的乙酸乙酯，是制造染料和医药的原料，酯化反应广泛的应用于有机合成等领域。

现有的酯化反应装置，在进行酯化反应时，需要对原料进行加热升温，以及需要对酯化反应物进行降温，在对于热量的利用过程中存在不合理的现象。

因此，我们需要一种外加热自循环酯化反应装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种外加热自循环酯化反应装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种外加热自循环酯化反应装置，包括固定板，所述固定板的表面固定连接有酯化反应釜、酯化物收集罐和乙醇储罐，所述酯化反应釜的顶部嵌设有乙醇进料管和乙酸乙酯出料管，所述乙醇进料管的表面固定连接有乙醇进料阀，所述乙醇进料管远离酯化反应釜的一端固定连接有三通管，所述三通管的一端通过管道与乙醇储罐固定相连通，所述管道的表面固定连接有回料阀，所述三通管的另一端固定连接有折叠循环管，所述乙酸乙酯出料管远离酯化反应釜的一端延伸至酯化物收集罐的内部，所述酯化反应釜的表面固定连接有加热盘管，所述固定板的上表面固定连接有热水槽，所述热水槽的内部设置有加热元件，所述热水槽的侧壁通过管道与加热盘管的入水口和出水口均固定连接，所述加热盘管的入水口连接的管道表面固定连接有水泵。

优选的，所述固定板的下表面固定连接有支撑柱，所述支撑柱的数量为四个，四个所述支撑柱呈矩形阵列设置在固定板的下表面。

优选的，所述酯化反应釜的顶部固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有搅拌桨，所述酯化反应釜的顶部嵌设有醋酸进料管和浓硫酸进料管。

优选的，所述酯化物收集罐的顶部设置有风机，所述风机的吸气端固定连接有吸气管，所述吸气管的底端延伸至酯化物收集罐的内部，所述吸气管的底端固定连接有莲蓬状过滤头。

优选的，所述乙醇储罐的底部通过管道固定连接有压力泵，所述压力泵的输出端通过管道与折叠循环管固定连接，所述乙醇储罐的顶部嵌设有乙醇添加管，所述乙醇添加管的表面设置有乙醇添加阀，所述酯化物收集罐的底端固定连接有酯化物出料管，所述酯化物出料管的表面设置有乙酸乙酯出料阀。

优选的，所述支撑柱的正面固定连接有配电箱，所述风机、压力泵、驱动电机、加热元件和水泵均与配电箱电性连接。

有益效果

本实用新型提供了一种外加热自循环酯化反应装置，具备以下有益效果：

1.该外加热自循环酯化反应装置，通过设置折叠循环管和乙醇储罐，能够通过压力泵将乙醇储罐内的乙醇泵出，通过设置酯化反应釜和加热盘管，能够将乙醇、醋酸和浓硫酸在加热的条件下生成乙酸乙酯，通过设置乙酸乙酯出料管和酯化物收集罐，乙醇能够在折叠循环管的作用下将乙酸乙酯蒸汽进行液化，并且参与反应的乙醇能够被提前预热，达到了提高能量利用效率的目的。

2.该外加热自循环酯化反应装置，由于酯化反应为可逆反应，通过设置风机，将已经生成的乙酸乙酯抽出，使酯化反应相正方向进行，防止酯化反应进行逆向转化，减少乙酸乙酯的生成效率，通过将乙酸乙酯的出料管的底端设置在酯化物收集罐的底端，并且设置莲蓬状过滤头，防止乙酸乙酯被风机抽走，通过设置加热盘管、热水槽和水泵，能够在水的循环过程中持续的对酯化反应釜进行加热，达到了工业化持续生产的目的。

附图说明

图1为本实用新型正剖结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

图3为加热盘管正视结构示意图。

图中：1固定板、2酯化反应釜、3酯化物收集罐、4乙醇储罐、5乙醇进料阀、6三通管、7折叠循环管、8加热盘管、9热水槽、10支撑柱、11驱动电机、12搅拌桨、13醋酸进料管、14浓硫酸进料管、15风机、16压力泵、17配电箱、18水泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种外加热自循环酯化反应装置，包括固定板1，固定板1的下表面固定连接有支撑柱10，支撑柱10的数量为四个，四个支撑柱10呈矩形阵列设置在固定板1的下表面。

固定板1的表面固定连接有酯化反应釜2、酯化物收集罐3和乙醇储罐4，酯化反应釜2的顶部嵌设有乙醇进料管和乙酸乙酯出料管，酯化反应釜2的顶部固定连接有驱动电机11，驱动电机11的输出轴固定连接有搅拌桨12，酯化反应釜2的顶部嵌设有醋酸进料管13和浓硫酸进料管14。

酯化物收集罐3的顶部设置有风机15，风机15的吸气端固定连接有吸气管，吸气管的底端延伸至酯化物收集罐3的内部，吸气管的底端固定连接有莲蓬状过滤头，由于酯化反应为可逆反应，通过设置风机15，将已经生成的乙酸乙酯抽出，使酯化反应相正方向进行，防止酯化反应进行逆向转化，减少乙酸乙酯的生成效率。

乙醇进料管的表面固定连接有乙醇进料阀5，乙醇进料管远离酯化反应釜2的一端固定连接有三通管6，三通管6的一端通过管道与乙醇储罐4固定相连通，管道的表面固定连接有回料阀，三通管6的另一端固定连接有折叠循环管7，乙酸乙酯出料管远离酯化反应釜2的一端延伸至酯化物收集罐3的内部。

乙醇储罐4的底部通过管道固定连接有压力泵16，压力泵16的输出端通过管道与折叠循环管7固定连接，乙醇储罐4的顶部嵌设有乙醇添加管，乙醇添加管的表面设置有乙醇添加阀，酯化物收集罐3的底端固定连接有酯化物出料管，酯化物出料管的表面设置有乙酸乙酯出料阀，通过设置折叠循环管7和乙醇储罐4，能够通过压力泵16将乙醇储罐4内的乙醇泵出。

酯化反应釜2的表面固定连接有加热盘管8，固定板1的上表面固定连接有热水槽9，热水槽9的内部设置有加热元件，热水槽9的侧壁通过管道与加热盘管8的入水口和出水口均固定连接，加热盘管8的入水口连接的管道表面固定连接有水泵18，通过设置酯化反应釜2和加热盘管8，能够将乙醇、醋酸和浓硫酸在加热的条件下生成乙酸乙酯。

支撑柱10的正面固定连接有配电箱17，风机15、压力泵16、驱动电机11、加热元件和水泵18均与配电箱17电性连接。

通过设置乙酸乙酯出料管和酯化物收集罐3，乙醇能够在折叠循环管7的作用下将乙酸乙酯蒸汽进行液化，并且参与反应的乙醇能够被提前预热，达到了提高能量利用效率的目的。

通过设置加热盘管8、热水槽9和水泵18，能够在水的循环过程中持续的对酯化反应釜2进行加热，达到了工业化持续生产的目的。

工作原理：当使用该外加热自循环酯化反应装置时，通过配电箱17接通外部电源，发热元件将热水槽9内的水加热，在水泵18的作用下，热水进入加热盘管8内对酯化反应釜2进行加热，驱动电机11带动搅拌桨12转动，乙醇储罐4内的乙醇在压力泵16的作用下，经过折叠循环管7和三通管6进入酯化反应釜2内，并在醋酸和浓硫酸的作用下进行酯化反应，生成的乙酸乙酯发生汽化，在乙酸乙酯出料管和风机15的作用下，进入酯化物收集罐3内，汽化的乙酸乙酯经过折叠循环管7内乙醇的作用下液化，液化的同时放出的热量能够提高乙醇的温度，在收集乙酸乙酯的同时达到了给原料提前预热的作用，提高了能量的利用效率。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。