一种合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置

	一种合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置
	洪正鹏; 商红岩; 李成岳; 冯孝庭; 韩瑜; 薛真真
	2015-09-23
专利权人	北京东方红升新能源应用技术研究院有限公司 ; 中国石油大学(华东)
公开日期	2015-09-23
授权国家	中国
专利类型	发明申请
摘要	本发明属于能源化工技术领域，具体涉及一种以多聚甲醛和甲缩醛或以三聚甲醛和甲缩醛为原料，在酸性催化剂条件下合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置及工艺过程。所述的反应装置由多级串联或串、并联组合的浆态床搅拌釜式反应器，以及用于所述反应混合物与催化剂分离的在线固液分离装置等构成。每级所述搅拌釜式反应器中，设有多层轴流式搅拌桨，单层桨叶数为2至6以保证反应物料与催化剂充分的混合。利用反应温度与进料的分布式控制模式进行过程强化与操作优化，使本发明所述反应装置可以有效实现聚甲氧基二甲醚的大规模连续化生产，并且无论反应产物收率还是其分布均优于现有技术。
申请日期	2014-12-26
优先权日	2014-12-26
专利状态	驳回
申请号	CN201410831935.4
公开（公告）号	CN104926627A
IPC 分类号	C07C43/30 ; C07C41/56
专利代理人	赵敏
代理机构	北京三聚阳光知识产权代理有限公司
CPC分类号	C07C41/56 ; C07C43/30 ; B01J8/085 ; B01J19/1862 ; B01J8/006 ; B01J8/0085 ; B01J2208/00132 ; B01J2208/00141 ; B01J2208/00194 ; B01J2208/00539 ; B01J2208/00557 ; B01J2208/00628 ; B01J8/10 ; B01J8/087 ; B01J2208/00212 ; B01J2208/00548 ; B01J2208/00867
权利要求	1.一种合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，所述反应以多聚甲醛和甲缩醛或以三聚甲醛和甲缩醛为原料，在酸性催化剂条件下进行反应，其特征在于：所述连续反应装置包括多级串联或串、并联组合的釜式反应器，以及实现所述反应混合物与催化剂固液分离的在线固液分离装置；每级所述釜式反应器中，彼此独立地控制其操作压力为1.0-4.0MPa、操作温度为50-120℃，原料多聚甲醛或三聚甲醛均以其所含甲醛的摩尔数计，与甲缩醛摩尔数之比为0.5-5.0；所述催化剂的用量为反应原料总量的1.0-4.0wt％；每级所述釜式反应器中，设有轴流式搅拌桨，单层桨叶数为2至6以保证反应物料达到充分的混合。 2.根据权利要求1所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，当所述反应以多聚甲醛粉料和甲缩醛作为原料时，所述在线固液分离装置设置于最后一台所述釜式反应器之后，进行反应混合物/催化剂浆料的分离；并设置循环管路，使液固相已经充分分离的催化剂与部分甲缩醛混合后，循环至第一级所述釜式反应器中，以实现反应装置连续稳定运行。 3.根据权利要求1所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，当所述反应以已经充分预解聚的多聚甲醛和甲缩醛或以三聚甲醛和甲缩醛作为原料时，在每一级所述釜式反应器的内部或外部设置所述在线固液分离装置，实现反应混合物与催化剂的分离。 4.根据权利要求3所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，设置于每级所述釜式反应器内部的所述在线固液分离装置由粉末冶金过滤元件组装而成，共分为两组，一组用于过滤，另一组吹扫，并自动交替切换，所述催化剂被截留在所述釜式反应器内。 5.根据权利要求3所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，设置于每级所述釜式反应器外部的所述在线固液分离装置为进行在线、错流过滤的列管式过滤器，所述催化剂浓浆循环返回同级所述釜式反应器中继续利用。 6.根据权利要求1-5任一所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，相邻两级所述釜式反应器之间以操作压差作为过滤推动力，实现固液相过滤分离与反应混合物的级间输送。 7.根据权利要求1-6任一所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，每级所述釜氏反应器的筒体外侧设置有夹套或盘绕式半管作为开工加热器，在反应器内设有内部换热器作为正常运行时的冷却器。 8.根据权利要求1-7任一所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，每级所述釜氏反应器的底部设置有催化剂起始流化与搅拌浆启动的连锁控制系统，保证催化剂加量较多时的操作安全。 9.根据权利要求1-8任一所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，所述釜氏反应器为浆态床反应器，所述装置包括2-8级反应器。 10.根据权利要求9所述的合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置，其特征在于，各级所述釜式反应器的操作温度可依次逐级降低5-20℃；或者控制整个反应从第一级反应器进料或者采用分布式进料。
引用专利	CN101048357A;CN102249869A;CN102432441A;CN102701923A;CN103360224A;CN103664550A;CN204727802U;US20070260094A1
被引用专利数量	13
简单法律状态	失效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/109440
专题	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	洪正鹏,商红岩,李成岳,等. 一种合成聚甲氧基二甲醚的连续反应装置[P]. 2015-09-23.

条目包含的文件
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CN104926627A.PDF（1121KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文