一种环氧氯丙烷的制备装置 |
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申请号 | CN202223134906.1 | 申请日 | 2022-11-24 | 公开(公告)号 | CN218573644U | 公开(公告)日 | 2023-03-07 |
申请人 | 江苏嘉宏新材料有限公司; | 发明人 | 李祥艳; 范昌海; 马建锋; 张兴兴; 杨卫东; 陈鸿飞; | ||||
摘要 | 本实用新型涉及环 氧 氯丙烷制备领域,具体涉及一种环氧氯丙烷的制备装置,包括 石英 盘管,石英盘管上连通安装有多个注入管,且石英盘管内设置有载体,载体上负载有催化剂,石英盘管上设置有用于控温的恒温夹套,恒温夹套内固定有透明壳,透明壳内安装有多个紫外灯。本实用新型通过加入石英盘管、载体和催化剂等,将双氧 水 分段加料和 泵 入石英盘管内的氯丙烯进行催化反应,减少双氧水在局部高温下的分解,提高双氧水利用效率,能避免长时间大剂量双氧水存在导致的副产物产生,同时,三废量也较少,也更加的环保;通过加入紫外灯,提高了催化剂对双氧水和氯丙烯的催化反应速度,有利于双氧水的充分利用,减少了双氧水用量,节约了资源。 | ||||||
权利要求 | 1.一种环氧氯丙烷的制备装置,包括石英盘管(1),石英盘管(1)上设置有进料口(2)和出料口(3),其特征在于:所述石英盘管(1)上连通安装有多个注入管(4),且石英盘管(1)内设置有载体(5),载体(5)上负载有催化剂,所述石英盘管(1)上设置有用于控温的恒温夹套(6),恒温夹套(6)内固定有透明壳(8),透明壳(8)内安装有多个紫外灯(7)。 |
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说明书全文 | 一种环氧氯丙烷的制备装置技术领域[0001] 本实用新型涉及环氧氯丙烷制备技术领域,具体涉及一种环氧氯丙烷的制备装置。 背景技术[0002] 传统环氧氯丙烷的生产过程中,以氯丙烯和双氧水为原料,甲醇为溶剂,钛硅分子筛为催化剂,通过固定床反应器制备。由于局部反应及副反应较剧烈且移热及时性差,导致双氧水分解量大,造成反应器上方排出的气相中氧气含量高,为保证安全需补充一定量的惰性气体,从而导致气相脱氧处理过程复杂,脱氧工艺设备投资及运行费用较高;且原料氯丙烯及溶剂甲醇与双氧水的摩尔比高,使用量及循环量大,导致能耗高,不够环保。为此,我们提出了一种环氧氯丙烷的制备装置。实用新型内容 [0003] (一)针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种环氧氯丙烷的制备装置,克服了现有技术的不足,设计合理,结构紧凑,有效的解决了上述背景中提及的问题。 [0004] (二)为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:一种环氧氯丙烷的制备装置,包括石英盘管,石英盘管上设置有进料口和出料口,所述石英盘管上连通安装有多个注入管,且石英盘管内设置有载体,载体上负载有催化剂,所述石英盘管上设置有用于控温的恒温夹套,恒温夹套内固定有透明壳,透明壳内安装有多个紫外灯。 [0005] 优选的,所述载体包括相互缠绕的两根粗铜丝,两根所述粗铜丝之间固定有细铜丝,所述催化剂负载在粗铜丝和细铜丝的表面。 [0006] 优选的,所述催化剂为二氧化钛。 [0007] 优选的,所述透明壳设有两个,两个所述透明壳分别位于所述石英盘管的上下两侧。 [0008] 优选的,所述石英盘管的直径为0.3‑2厘米,石英盘管的长度为3‑10米。 [0009] 优选的,所述注入管的数量在5个以上。 [0010] (三)本实用新型实施例提供了一种环氧氯丙烷的制备装置,具备以下有益效果: [0011] 1、通过加入石英盘管、载体和催化剂等,将双氧水分段加料和泵入石英盘管内的氯丙烯进行催化反应,减少双氧水在局部高温下的分解,提高双氧水利用效率,能避免长时间大剂量双氧水存在导致的副产物产生,同时,三废量也较少,也更加的环保。 [0012] 2、通过加入紫外灯,提高了催化剂对双氧水和氯丙烯的催化反应速度,有利于双氧水的充分利用,减少了双氧水用量,节约了资源。 [0014] 图1为本实用新型制备装置结构示意图; [0015] 图2为本实用新型石英盘管结构示意图; [0016] 图3为本实用新型载体结构示意图; [0017] 图4为本实用新型恒温夹套和石英盘管结构剖视图。 [0018] 图中:1‑石英盘管、2‑进料口、3‑出料口、4‑注入管、5‑载体、51‑粗铜丝、52‑细铜丝、6‑恒温夹套、7‑紫外灯、8‑透明壳。 具体实施方式[0019] 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。 [0020] 在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。 [0021] 实施例1 [0022] 如图所示1‑4,一种环氧氯丙烷的制备装置,包括石英盘管1,具体的,石英盘管1的直径为0.3‑2厘米,这里选用1厘米;石英盘管1的长度为3‑10米,这里选用6米。石英盘管1上设置有进料口2和出料口3,进料口2可用泵注入氯丙烯,石英盘管1上连通安装有多个注入管4,注入管4用于注入双氧水,双氧水为纯品或质量浓度为70‑90%,这里选用质量浓度为80%的双氧水。注入管4的数量在5个以上,这里选用5个。且石英盘管1内设置有载体5,载体 5上负载有二氧化钛催化剂,具体的,载体5包括相互缠绕的两根粗铜丝51,两根粗铜丝51之间固定有细铜丝52,催化剂负载在粗铜丝51和细铜丝52的表面。石英盘管1上设置有用于控温的恒温夹套6,保持温度在35‑55℃,这里采用45℃。恒温夹套6内固定有透明壳8,透明壳8内安装有多个紫外灯7。 [0023] 综上,将负载有二氧化钛催化剂的载体5事先塞入石英盘管1内,用泵将氯丙烯从进料口2注入石英盘管1内,氯丙烯在流动过程中会被恒温夹套6加热至指定温度,同时,向多个注入管4内注入双氧水,氯丙烯和双氧水接触并在二氧化钛催化剂和紫外灯7的照射下,部分生成环氧氯丙烷;剩余未反应的氯丙烯继续沿着石英盘管1内流动,当这些氯丙烯与下一个注入管4注入的双氧水接触,并再次生成环氧氯丙烷,如此循环,尚未反应的氯丙烯持续和注入的双氧水进行反应,直至反应彻底完成。 [0024] 本实施例中,透明壳8设有两个,两个透明壳8分别位于石英盘管1的上下两侧。通过透明壳8内紫外灯的照射作用,能提高催化速度。 [0025] 进一步的,双氧水和氯丙烯的摩尔比为(0.6‑1):1,这里选用0.8:1。多个注入管4注入的双氧水的量逐渐减少.更进一步的,前一个注入管4注入的双氧水的量比后一个注入管4注入的双氧水的量多10%。 [0026] 本申请中双氧水的利用率接近100%,环氧氯丙烷的收率大于98%,无需添加其他溶剂,再加之双氧水利用率高,三废产生量较低。 [0027] 实施例2 [0030] 本实用新型的实施例公布的是较佳的实施例,但并不局限于此,本领域的普通技术人员,极易根据上述实施例,领会本实用新型的精神,并做出不同的引申和变化,但只要不脱离本实用新型的精神,都在本实用新型的保护范围内。 |