CN216799841U - 一种动态管式反应器 - Google Patents

Abstract

一种动态管式反应器，动态管式反应器，包括筒体、搅拌轴，所述筒体沿水平方向延伸，且两端封口，筒体设置有换热夹套，所述搅拌轴同心设置在筒体中，搅拌轴的一端外伸出筒体，与动力装置连接，所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述搅拌叶片从筒体的一端向另一端呈螺旋状延伸，与筒体的内壁形成间隙配合，且搅拌叶片距离筒体的另一端具有间隔距离，形成气液分离空间，所述筒体的一端顶部设置进料口，筒体的另一端底部设置放料口、顶部设置排汽口。本实用新型结构简单、维护方便，可有效提高反应速率，并促进可逆反应正向进行。

Description

一种动态管式反应器

技术领域

本实用新型涉及化工领域，特别涉及一种动态管式反应器。

背景技术

羧酸乙烯酯是一种含有活性官能团的有机小分子活性稀释剂。由于其对环境污染较小，可用来替代原有的丙烯酸酯类活性稀释剂，已广泛应用在涂料、油墨、胶粘剂、微电子、齿科修复和生物材料等领域。

国内外关于羧酸乙烯酯合成的方法报道最多的有乙炔液相直接加成法、乙炔气相异构化法、醋酸乙烯酯交换法三种。其中醋酸乙烯酯交换法由于反应条件温和、环境污染较小等优点，成为研发最多、工业化应用最广的合成方法。

传统的合成法以贵金属为催化剂，羧酸与醋酸乙烯酯在反应釜中进行反应(如专利号：CN201210275690、CN201180032205等)。然而，由于反应釜加热不均匀，物料接触不充分，导致反应时间较长。此外，由于该反应为可逆反应，随着反应的进行，产品与副产物的增加，使得反应趋于平衡。由于反应釜无法及时移除副产物，无法促进反应正向进行，还导致最终羧酸的转化率较低。

因此，如何设计一种保证反应原料接触充分，且促使可逆反应正向进行，以提高原料转化率的反应器，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种动态管式反应器，其结构简单、维护方便，可有效提高反应速率，并促进可逆反应正向进行。

本实用新型的技术方案是：一种动态管式反应器，包括筒体、搅拌轴，所述筒体沿水平方向延伸，且两端封口，筒体设置有换热夹套，所述搅拌轴同心设置在筒体中，搅拌轴的一端外伸出筒体，与动力装置连接，所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述搅拌叶片从筒体的一端向另一端呈螺旋状延伸，与筒体的内壁形成间隙配合，且搅拌叶片距离筒体的另一端具有间隔距离，形成气液分离空间，所述筒体的一端顶部设置进料口，筒体的另一端底部设置放料口、顶部设置排汽口。

所述筒体的另一端顶部设置泄压阀。

所述筒体的一端顶部设置压力探测器，另一端顶部设置温度探测器。

所述气液分离空间的长度为筒体内部空间长度的1/4。

所述换热夹套的介质进口位于筒体一端的底部，换热夹套的介质出口位于筒体另一端的顶部。

所述筒体的另一端通过端盖封口。

所述搅拌轴的另一端可转动的支承在筒体另一端的端盖上。

采用上述技术方案具有以下有益效果：

1、动态管式反应器包括筒体、搅拌轴，其中，筒体用于为反应提供场所。所述筒体沿水平方向延伸，且两端封口，筒体设置有换热夹套，通过加入换热介质对筒体内的物料进行升温或降温。所述搅拌轴同心设置在筒体中，也即，搅拌轴也是沿水平方向延伸。搅拌轴的一端外伸出筒体，与动力装置连接，由动力装置驱动搅拌轴转动。所述搅拌轴上设有搅拌叶片，所述搅拌叶片从筒体的一端向另一端呈螺旋状延伸，与筒体的内壁形成间隙配合，使得筒体底部的反应原料也能得到充分搅拌，利于反应进行。且搅拌叶片距离筒体的另一端具有间隔距离，形成气液分离空间，所述筒体的一端顶部设置进料口，筒体的另一端底部设置放料口、顶部设置排汽口，物料通过进料口进入筒体，位于筒体内空的一端，且由搅拌叶片充分混合并发生反应，最终被搅拌叶片驱动至气液分离空间，生成的副产以汽态形式与液相分离，并由排汽口排出，利用配套的设备，如蒸馏釜进行分离回收，可有效促进可逆反应正向进行，生成的产物以及未反应的原料通过排料口放出。

2、气液分离空间的长度为筒体内部空间长度的1/4，即满足了反应所需空间及时间的需求，也提供了足够大的分离空间，满足分离副产促进可逆反应正向进行的需求。

3、换热夹套的介质进口位于筒体一端的底部，换热夹套的介质出口位于筒体另一端的顶部，保证换热介质对筒体内物料换热均匀。

4、筒体的另一端通过端盖封口，方便装配及维护反应器。所述搅拌轴的另一端可转动的支承在筒体另一端的端盖上，可有效提高搅拌轴的稳定性。

下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图。

附图中，1为筒体，2为搅拌轴，3为换热夹套，4为搅拌叶片，5为气液分离空间，6为进料口，7为放料口，8为排汽口，9为泄压阀，10为压力探测器，11为温度探测器，12为端盖。

具体实施方式

本实用新型中，未标注具体结构或型号的设备、部件通常选用化工领域常规的设备或部件，未标注具体连接方式的通常为化工领域常规的连接方式或厂家建议的连接方式。

参见图1，为一种动态管式反应器的具体实施例。动态管式反应器包括筒体1、搅拌轴2。所述筒体1采用不锈钢材料制成，且沿水平方向延伸。筒体的两端封口，通常的，筒体支承在支架上，悬空，筒体的右端利用端盖封口，端盖与筒体为可拆卸式连接，方便安装及维护反应器。筒体1设置有换热夹套3，本实施例中，换热夹套3的介质进口位于筒体1左端的底部，换热夹套3的介质出口位于筒体1右端的顶部，为了满足实际需求，筒体1的右端顶部设置泄压阀9，筒体1的左端顶部设置压力探测器10，右端顶部设置温度探测器11。所述搅拌轴2同心设置在筒体1中，搅拌轴2的左端外伸出筒体1，与动力装置连接，通常的，动力装置采用电机，搅拌轴的右端可转动的支承在端盖上。所述搅拌轴2上设有搅拌叶片4，所述搅拌叶片4从筒体1的左端向右端呈螺旋状延伸，与筒体1的内壁形成间隙配合，且搅拌叶片4距离筒体1的右端具有间隔距离，形成气液分离空间5，通常的，气液分离空间5的长度为筒体1内部空间长度的1/4。所述筒体1的左端顶部设置进料口6，筒体1的右端底部设置放料口7、顶部设置排汽口8。

本实用新型的工作原理为，物料通过进料口投入筒体中，位于筒体内空的左端，开启电机，驱动搅拌轴带动搅拌叶片转动，物料由搅拌叶片充分混合并发生反应，最终被搅拌叶片驱动至气液分离空间，生成的副产以汽态形式与液相分离，并由排汽口排出，利用配套的设备，如蒸馏釜进行分离回收，促进可逆反应正向进行，待反应完毕后，生成的产物以及未反应的原料通过排料口放出。

Claims (7)

1.一种动态管式反应器，其特征在于：包括筒体(1)、搅拌轴(2)，

所述筒体(1)沿水平方向延伸，且两端封口，筒体(1)设置有换热夹套(3)，

所述搅拌轴(2)同心设置在筒体(1)中，搅拌轴(2)的一端外伸出筒体(1)，与动力装置连接，

所述搅拌轴(2)上设有搅拌叶片(4)，所述搅拌叶片(4)从筒体(1)的一端向另一端呈螺旋状延伸，与筒体(1)的内壁形成间隙配合，且搅拌叶片(4)距离筒体(1)的另一端具有间隔距离，形成气液分离空间(5)，

所述筒体(1)的一端顶部设置进料口(6)，筒体(1)的另一端底部设置放料口(7)、顶部设置排汽口(8)。

2.根据权利要求1所述的动态管式反应器，其特征在于：所述筒体(1)的另一端顶部设置泄压阀(9)。

3.根据权利要求1所述的动态管式反应器，其特征在于：所述筒体(1)的一端顶部设置压力探测器(10)，另一端顶部设置温度探测器(11)。

4.根据权利要求1所述的动态管式反应器，其特征在于：所述气液分离空间(5)的长度为筒体(1)内部空间长度的1/4。

5.根据权利要求1所述的动态管式反应器，其特征在于：所述换热夹套(3)的介质进口位于筒体(1)一端的底部，换热夹套(3)的介质出口位于筒体(1)另一端的顶部。

6.根据权利要求1所述的动态管式反应器，其特征在于：所述筒体(1)的另一端通过端盖(12)封口。

7.根据权利要求6所述的动态管式反应器，其特征在于：所述搅拌轴(2)的另一端可转动的支承在筒体另一端的端盖(12)上。

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