本實用新型涉及一種管道反應系統(tǒng)。
背景技術:
縮合反應是兩個或兩個以上有機分子相互作用后以共價鍵結合成一個大分子,并常伴有水的失去。為了促進反應的進行,需要在反應原料中加入帶水劑(如苯、甲苯等有機溶劑),帶水劑的使用會造成環(huán)境污染,隨著環(huán)保要求的日趨嚴格,現(xiàn)有工藝系統(tǒng)已不再適用。因此,開發(fā)一種新型反應系統(tǒng)使之能夠適用于縮合反應是目前亟須解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中的反應系統(tǒng)不能適用于無帶水劑的縮合反應的缺陷,提供一種適用于無帶水劑的縮合反應的管道反應系統(tǒng)。
本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
本實用新型提供一種管道反應系統(tǒng),管道反應系統(tǒng)包括儲罐、反應管道、冷凝裝置和吸水管道,儲罐的側壁設有第一開口和第二開口,第二開口位于第一開口的上方,第一開口依次與反應管道、冷凝裝置、吸水管道、第二開口相連通,反應管道的內部填有固體酸催化劑,吸水管道的內部填有吸水劑。
在反應啟動階段,儲罐中存有反應物,反應物進入反應管道在固體酸催化劑的作用下進行反應,得生成物,經冷凝裝置冷凝為液體,進入吸水管道,在吸水管道中吸水劑的作用下,除去生成物中的水分,得產品,產品再進入儲罐中。隨著反應的不斷進行,儲罐中的反應物越來越少,產品越來越多,到反應結束時,儲罐中得到純度為99.0%以上的產品。該管道反應系統(tǒng),能夠生成物中的水及時地移出反應體系,能顯著的提高反應的轉化率及反應速率,不使用帶水劑,對環(huán)境無污染。
優(yōu)選地,反應管道水平放置,反應管道的外部設有加熱夾套,加熱夾套內通有導熱油,加熱夾套的底部設有導熱油入口,加熱夾套的頂部設有導熱油出口。加熱夾套及導熱油的設置,可以將反應溫度迅速提升至反應所需溫度100-150℃,有利于反應的快速進行。
優(yōu)選地,冷凝裝置為水平管道,水平管道的外部設有冷卻水夾套,冷卻水夾套內通有冷卻水,冷卻水夾套的底部設有冷卻水入口,冷卻水夾套的頂部設有冷卻水出口。冷卻水夾套的設置可以使生成物快速冷卻,有利于后續(xù)在吸水管道中水分的去除。
優(yōu)選地,冷凝裝置為冷凝器。冷凝器的冷卻效果更好,可以使生成物更加快速的冷卻,更有利于后續(xù)在吸水管道中水分的去除。
優(yōu)選地,吸水管道水平放置。水平放置的吸水管道可以實現(xiàn)生成物中水分的去除。
優(yōu)選地,吸水管道豎直放置。豎直放置的吸水管道可以更好的實現(xiàn)生成物中水分的去除。
本實用新型的積極進步效果在于:
本實用新型管道反應系統(tǒng),能夠生成物中的水及時地移出反應體系,能顯著的提高反應的轉化率及反應速率,不使用帶水劑,對環(huán)境無污染。
附圖說明
圖1為本實用新型管道反應系統(tǒng)的結構示意圖。
附圖標號說明:
儲罐10 第一開口11 第二開口12
反應管道20 固體酸催化劑21
加熱夾套22 導熱油入口23 導熱油出口24
冷凝裝置30 冷卻水夾套31 冷卻水入口32 冷卻水出口33
吸水管道40 吸水劑41
具體實施方式
下面舉個較佳實施例,并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
如圖1所示的管道反應系統(tǒng),其包括儲罐10、反應管道20、冷凝裝置30和吸水管道40,儲罐10的側壁設有第一開口11和第二開口12,第二開口12位于第一開口11的上方,第一開口11依次與反應管道20、冷凝裝置30、吸水管道40、第二開口12相連通,反應管道20的內部填有固體酸催化劑21,吸水管道40的內部填有吸水劑41。
在反應啟動階段,儲罐10中存有反應物,反應物進入反應管道20在固體酸催化劑21的作用下進行反應,得生成物,經冷凝裝置30冷凝為液體,進入吸水管道40,在吸水管道40中吸水劑41的作用下,除去生成物中的水分,得產品,產品再進入儲罐10中。隨著反應的不斷進行,儲罐10中的反應物越來越少,產品越來越多,到反應結束時,儲罐10中得到純度為99.0%以上的產品。該管道反應系統(tǒng),能夠生成物中的水及時地移出反應體系,能顯著的提高反應的轉化率及反應速率,不使用帶水劑,對環(huán)境無污染。
反應管道20水平放置,反應管道20的外部設有加熱夾套22,加熱夾套22內通有導熱油,加熱夾套22的底部設有導熱油入口23,加熱夾套22的頂部設有導熱油出口24。加熱夾套22及導熱油的設置,可以將反應溫度迅速提升至反應所需溫度100-150℃,有利于反應的快速進行。
冷凝裝置30為水平管道,水平管道的外部設有冷卻水夾套31,冷卻水夾套31內通有冷卻水,冷卻水夾套31的底部設有冷卻水入口32,冷卻水夾套31的頂部設有冷卻水出口33。冷卻水夾套31的設置可以使生成物快速冷卻,有利于后續(xù)在吸水管道40中水分的去除。
冷凝裝置30可為冷凝器。冷凝器的冷卻效果更好,可以使生成物更加快速的冷卻,更有利于后續(xù)在吸水管道40中水分的去除。
吸水管道40可水平放置。水平放置的吸水管道40可以實現(xiàn)生成物中水分的去除。
吸水管道40豎直放置。豎直放置的吸水管道40可以更好的實現(xiàn)生成物中水分的去除。
綜上所述,本實用新型管道反應系統(tǒng),能夠生成物中的水及時地移出反應體系,能顯著的提高反應的轉化率及反應速率,不使用帶水劑,對環(huán)境無污染。
本實用新型不局限于上述實施方式,不論在其形狀或結構上作任何變化,均落在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍是由所附權利要求書限定的,本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。