一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用

《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》是煙臺(tái)萬(wàn)華聚氨酯股份有限公司于2010年12月29日申請(qǐng)的專利,該專利的公布號(hào)為CN102527312A,申請(qǐng)?zhí)枮?01010617310X,授權(quán)公布日為2012年7月4日,發(fā)明人是丁建生、孫德鎮(zhèn)、華衛(wèi)琦、侯慶樂、王文波、于學(xué)麗。 
《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所述反應(yīng)器包括:第一進(jìn)料通道殼體、反應(yīng)器殼體、第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第一進(jìn)料分布器;第一進(jìn)料通道殼體和反應(yīng)器殼體同軸設(shè)置且相連通;第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿該反應(yīng)器的中心軸線設(shè)置,空心葉輪物料分布器設(shè)置于反應(yīng)器殼體內(nèi)并可在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);第二進(jìn)料通道與空心葉輪物料分布器相連通;第一進(jìn)料通道殼體上設(shè)有至少一個(gè)第一進(jìn)料口;反應(yīng)器殼體的末端設(shè)有至少一個(gè)反應(yīng)液出口;第一進(jìn)料分布器上和空心葉輪物料分布器上分別設(shè)有進(jìn)料噴射口。該反應(yīng)器可實(shí)現(xiàn)較大生產(chǎn)能力下兩股物料間的瞬間快速混合,以提高目的產(chǎn)物的收率和質(zhì)量。 
2018年12月20日,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》獲得第二十屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。 
(概述圖為《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》摘要附圖  )

一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用基本信息

中文名 一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用 公告號(hào) CN102527312A
授權(quán)日 2012年7月4日 申請(qǐng)?zhí)?/th> 201010617310X
申請(qǐng)日 2010年12月29日 申請(qǐng)人 煙臺(tái)萬(wàn)華聚氨酯股份有限公司
地????址 山東省煙臺(tái)市幸福南路7號(hào) 發(fā)明人 丁建生、孫德鎮(zhèn)、華衛(wèi)琦、侯慶樂、王文波、于學(xué)麗
Int.Cl. B01J19/18(2006.01)I;?B01J4/00(2006.01)I;?B01F5/04(2006.01)I;?C07C263/10(2006.01)I 代理機(jī)構(gòu) 北京邦信陽(yáng)專利商標(biāo)代理有限公司
代理人 黃澤雄、崔華 類????別 發(fā)明專利

《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》涉及一種快速混合反應(yīng)器,更具體地說(shuō),是一種在大規(guī)模生產(chǎn)能力下實(shí)現(xiàn)流體間快速混合、快速反應(yīng)的動(dòng)態(tài)反應(yīng)器。同時(shí),《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》還提供了利用該反應(yīng)器通過(guò)光氣化法制備異氰酸酯的方法,以及利用該反應(yīng)器通過(guò)苯胺和甲醛制備多亞甲基多苯基多胺的方法。

一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
(除稅)
工程建議價(jià)
(除稅)
行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報(bào)價(jià)日期
華利浩DBR-45轉(zhuǎn)鼓式生物膜反應(yīng)器 7490×2260×2900 查看價(jià)格 查看價(jià)格

華利浩

臺(tái) 13% 江蘇華利浩環(huán)??萍加邢薰?/a>
華利浩DBR-100轉(zhuǎn)鼓式生物膜反應(yīng)器 10890×2260×2900 查看價(jià)格 查看價(jià)格

華利浩

臺(tái) 13% document.write(new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getFullYear()+'-'+(+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getMonth()+1)+'-'+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getDate());
華利浩DBR-35轉(zhuǎn)鼓式生物膜反應(yīng)器 6390×2260×2900 查看價(jià)格 查看價(jià)格

華利浩

臺(tái) 13% 江蘇華利浩環(huán)保科技有限公司
華利浩DBR-75轉(zhuǎn)鼓式生物膜反應(yīng)器 10075×2260×2900 查看價(jià)格 查看價(jià)格

華利浩

臺(tái) 13% document.write(new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getFullYear()+'-'+(+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getMonth()+1)+'-'+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getDate());
13mm厚混合型跑道(顆粒面) 13mm厚混合型跑道(顆粒面),包含工程綜單價(jià)(含稅、施工、不含運(yùn)費(fèi)) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

長(zhǎng)河牌

m2 13% 江門市長(zhǎng)河化工實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司
混合型自結(jié)紋塑膠跑道 13mm混合型自結(jié)紋塑膠跑道;包含施工現(xiàn)場(chǎng)綜價(jià) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

繡林康體

m2 13% 廣州市繡林康體設(shè)備有限公司
13mm厚混合型跑道(自結(jié)紋面) 13mm厚混合型跑道(自結(jié)紋面),包含工程綜單價(jià)(含稅、施工、不含運(yùn)費(fèi)) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

長(zhǎng)河牌

m2 13% 江門市長(zhǎng)河化工實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司
華利浩DBR-7轉(zhuǎn)鼓式生物膜反應(yīng)器 2900×2260×2900 查看價(jià)格 查看價(jià)格

華利浩

臺(tái) 13% document.write(new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getFullYear()+'-'+(+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getMonth()+1)+'-'+new Date(+new Date() - 24*60*60*1000).getDate());
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 除稅
信息價(jià)
含稅
信息價(jià)
行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時(shí)間
快速提升架 130M以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2011年3月信息價(jià)
快速提升架 130M以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2011年1月信息價(jià)
快速提升機(jī) 130m以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2010年9月信息價(jià)
快速提升機(jī) 130m以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2010年8月信息價(jià)
快速提升機(jī) 130m以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2010年5月信息價(jià)
快速沖擊夯 HC70A 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái) 深圳市2005年1月信息價(jià)
快速沖擊夯 HCD75 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái) 深圳市2005年1月信息價(jià)
快速提升架 130M以內(nèi) 查看價(jià)格 查看價(jià)格

臺(tái)·月 深圳市2011年2月信息價(jià)
  • <strong id="xjr3e"></strong>

      材料名稱 規(guī)格/需求量 報(bào)價(jià)數(shù) 最新報(bào)價(jià)
      (元)
      供應(yīng)商 報(bào)價(jià)地區(qū) 最新報(bào)價(jià)時(shí)間
      混合反應(yīng)器 1500x1000x2000(H)mm攪拌|1臺(tái) 1 查看價(jià)格 廣州市環(huán)境保護(hù)工程設(shè)計(jì)院有限公司 廣東   2018-11-01
      絮凝反應(yīng)器 FY-6, 微渦型反應(yīng)器,DN918mm,H2200mm,微渦發(fā)生DN200|4臺(tái) 3 查看價(jià)格 廣州市尚信環(huán)保有限公司 廣東   2018-06-15
      絮凝反應(yīng)器 FY-6, 微渦型反應(yīng)器,%%C918mm,H2200mm,微渦發(fā)生%%C200|1臺(tái) 3 查看價(jià)格 杭州安康水處理設(shè)備有限公司 全國(guó)   2018-08-29
      生化反應(yīng)器 1.名稱:反應(yīng)器 2.參數(shù):Ф=1200mm,有效H=2.2m攪拌電機(jī)1.1kW|1臺(tái) 1 查看價(jià)格 北京科凈源環(huán)宇科技發(fā)展有限公司 天津  天津市 2013-09-26
      缺氧反應(yīng)器 體化設(shè)備,尺寸:Ф22.92m×6m,含主反應(yīng)器、潛水推流器、出水堰等設(shè)備|2套 1 查看價(jià)格 除磷反應(yīng)器 體化設(shè)備,尺寸:Ф16.05m×4.2m,含主反應(yīng)器、加藥系統(tǒng)、混合系統(tǒng)、刮排泥機(jī)等設(shè)備|2套 1 查看價(jià)格 Acm反應(yīng)器設(shè)備 含Acm反應(yīng)器2臺(tái)、配水1臺(tái)、污泥罐1臺(tái)、沉淀池2座,具體詳見圖紙|4系統(tǒng) 1 查看價(jià)格 廣西北灣機(jī)電有限公司 廣西  賀州市 2019-08-15
      快沉反應(yīng)器 體化設(shè)備,尺寸:Ф28.28m×4.2m,含主反應(yīng)器、刮泥機(jī)、排泥泵等設(shè)備|2套 1 查看價(jià)格 查看更多

      在一些化工生產(chǎn)過(guò)程中,在反應(yīng)物料之間發(fā)生復(fù)雜的快速平行競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)或者快速串連競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)時(shí),反應(yīng)產(chǎn)物或中間產(chǎn)物與原料某組分可能會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng);這些反應(yīng)進(jìn)行的程度與各種物料的濃度分布狀況有直接的關(guān)系。所以,物料之間的初始混合效果會(huì)極大地影響最終的產(chǎn)物分布、目的產(chǎn)品的收率和質(zhì)量,并同時(shí)影響全生產(chǎn)過(guò)程的設(shè)計(jì)和能耗等指標(biāo)。

      例如,采用光氣化方法生產(chǎn)異氰酸酯(MDI或者TDI)時(shí),該反應(yīng)過(guò)程主要包括冷光氣化階段和熱光氣化階段。在冷光氣化階段,將液態(tài)的多胺和液態(tài)的光氣分別溶解在惰性溶劑中,例如氯苯、二氯苯、甲苯、氯化萘、1,2,4-三氯苯等,并使它們?cè)?~90℃的低溫下進(jìn)行反應(yīng)。在此階段,主要生成酰胺和多胺的鹽酸鹽,以及少量的脲類化合物。主要反應(yīng)如下:

      RNH2 COCl2 → RNHCOCl HCl

      (1)

      RNH2 HCl → RNH2·HCl

      (2)

      RNH2 RNHCOCl → RNCO RNH2·HCl

      (3)

      RNH2 RNCO → RNHCONHR

      (4)

      在冷光氣化反應(yīng)階段,多胺首先與光氣發(fā)生反應(yīng)(1),生成氨基甲酰氯,這是一個(gè)快速放熱反應(yīng),反應(yīng)在瞬間完成;同時(shí),反應(yīng)(1)產(chǎn)生的HCl與多胺發(fā)生快速反應(yīng)(2),生成多胺鹽酸鹽。氨基甲酰氯和多胺鹽酸鹽都是不溶于反應(yīng)體系的固體物質(zhì)。當(dāng)光氣與多胺局部混合效果較差時(shí),溶液中局部過(guò)量的多胺將與氨基甲酰氯或者異氰酸酯發(fā)生反應(yīng)(3)和(4),生成副產(chǎn)物脲,脲為不溶解于反應(yīng)體系的粘稠狀物質(zhì)。該過(guò)程為復(fù)雜的多步串聯(lián)競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。主反應(yīng)為瞬間反應(yīng),其反應(yīng)的時(shí)間尺度在毫秒級(jí)或者以下;生成的產(chǎn)物進(jìn)一步與原料發(fā)生快速反應(yīng),生成不溶解于體系的副產(chǎn)物。因此,兩種原料的初始混合效果將直接影響主產(chǎn)物的收率和選擇性。成功地設(shè)計(jì)快速液體混合反應(yīng)器,提高兩股原料物流的初始混合效果,對(duì)于增加主產(chǎn)物的收率和選擇性,減小副產(chǎn)粘稠狀物質(zhì)的生成具有重要的意義。

      又例如,當(dāng)采用苯胺和甲醛生產(chǎn)多亞甲基多苯基多胺時(shí),該反應(yīng)過(guò)程主要包括成鹽反應(yīng)階段、預(yù)縮合反應(yīng)階段、轉(zhuǎn)位反應(yīng)階段。在預(yù)縮合反應(yīng)階段,將苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液與甲醛快速混合在20-90℃發(fā)生預(yù)縮合反應(yīng),甲醛的微觀濃度越均勻越好,局部的甲醛過(guò)量將生成大分子產(chǎn)物,致使雜質(zhì)增多,如果甲醛局部過(guò)量較大,將生成網(wǎng)狀高分子化合物,該化合物不溶于溶劑,很容易堵塞設(shè)備,影響正常的生產(chǎn)操作。因此,兩種物料的初始混合效果將直接影響主產(chǎn)物的收率和選擇性。成功地設(shè)計(jì)快速液體混合反應(yīng)器,提高兩股原料物流的初始混合效果,對(duì)于增加主產(chǎn)物的收率和選擇性,減小雜質(zhì)的生成具有重要的意義。

      錯(cuò)流混合是實(shí)現(xiàn)流體間快速混合的一種重要方法,其中一種方式為一股流體通過(guò)若干個(gè)小孔錯(cuò)流射入另外一股流體中,由于流體通過(guò)小孔后被分成了很多股細(xì)小流股噴射進(jìn)入主體流,在射入后每一股流體迅速被主體流股包圍,從而實(shí)現(xiàn)兩股流體之間的快速混合。

      美國(guó)專利US5,117,048中披露了一種孔射流噴射反應(yīng)器(如圖1),該反應(yīng)器是將一股流體(多胺)通過(guò)縮徑處均勻分布的小孔呈錯(cuò)流式噴射進(jìn)入主流體(光氣),實(shí)現(xiàn)兩股流體的快速混合。該反應(yīng)器主要通過(guò)縮徑設(shè)計(jì)來(lái)增強(qiáng)兩股物料的湍動(dòng)程度,從而強(qiáng)化物料之間的初始混合效果。該噴射反應(yīng)器可減少用于稀釋反應(yīng)物的溶劑的用量。

      美國(guó)專利US5,931,579中披露了一種通過(guò)轉(zhuǎn)子和定子相互咬合實(shí)現(xiàn)混合的反應(yīng)器(如圖2),該反應(yīng)器是將兩股流體加入到轉(zhuǎn)子和定子之間,通過(guò)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)兩股物料的混合。由于轉(zhuǎn)子的攪動(dòng)作用,湍流程度增加,從而實(shí)現(xiàn)兩股流體的快速混合,進(jìn)一步降低反應(yīng)物的溶劑用量。

      通過(guò)以上的分析可以看出,將兩股物料在第一時(shí)間進(jìn)行均勻混合非常重要。通過(guò)一股流體快速噴射進(jìn)入另一流體的孔射流反應(yīng)器或?qū)闪鞴杉尤氲睫D(zhuǎn)子攪拌區(qū)域的攪拌式反應(yīng)器,在一定程度上都可以實(shí)現(xiàn)物料之間的快速混合。由于流股都有厚度,要想實(shí)現(xiàn)充分的混合都需要一定的空間和湍動(dòng)區(qū)域。當(dāng)流股的流量都比較低的時(shí)候,兩股物流混合起來(lái)還相對(duì)比較容易,但是當(dāng)生產(chǎn)能力較大時(shí),由于流道的變大,兩股物料就不能在較短的時(shí)間內(nèi)混合均勻,勢(shì)必需要一段混合距離,這樣發(fā)生副反應(yīng)的機(jī)會(huì)大大增加。由于以上兩種混合器的生產(chǎn)能力存在最大極限,而且高負(fù)荷下的反應(yīng)效果變差,因此需要開發(fā)更為有效的快速混合設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)能力下物料之間的快速混合、快速反應(yīng)。

      圖1是US5,117,048披露的孔射流式噴射反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2是US5,931,579披露的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖3是《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供反應(yīng)器的一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖4是《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供反應(yīng)器的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖5a-圖5c是《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》中所述空心葉輪物料分布器上進(jìn)料噴射口的設(shè)置方式示意圖;

      圖6a-圖6c是《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》中所述第一進(jìn)料分布器上進(jìn)料噴射口設(shè)置方式示意圖。

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》附圖說(shuō)明

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用常見問(wèn)題

      • 微混合反應(yīng)器與常規(guī)間歇反應(yīng)器有什么不同

        turbomole 怎么模擬離子液體1、常規(guī)合成法:離子液體常規(guī)合成法主要包括一步法和兩步法。(1)一步法:采用叔胺與鹵代烴或酯類物質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),或利用叔胺的堿性與酸性發(fā)生中和反應(yīng)而一步生成目標(biāo)離子...

      • 微反應(yīng)器的應(yīng)用

        微反應(yīng)器獨(dú)特的結(jié)構(gòu)給它帶來(lái)了一系列優(yōu)質(zhì)的性能,故它被應(yīng)用到許多領(lǐng)域中。例如對(duì)于小規(guī)模的光化學(xué)過(guò)程,采用透明的微反應(yīng)器可有利于薄流體層靠近輻射源。德國(guó)美因茲微技術(shù)研究所開發(fā)了一種平行盤片結(jié)構(gòu)的電化學(xué)微反...

      • 反應(yīng)器的種類

        按反應(yīng)器類型分:釜式反應(yīng)器、塔式反應(yīng)器、管道反應(yīng)器(玻璃管道)。

      2018年12月20日,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》獲得第二十屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。 2100433B

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用操作說(shuō)明

      下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器以及采用該反應(yīng)器制備異氰酸酯的方法,但《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》并不因此而受到任何限制。

      如圖3所示,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器主要包括以下構(gòu)件:第一進(jìn)料通道殼體1、反應(yīng)器殼體4、第二進(jìn)料通道17、空心葉輪物料分布器6、轉(zhuǎn)動(dòng)軸10、第一進(jìn)料分布器3。所述第一進(jìn)料通道殼體和反應(yīng)器殼體同軸設(shè)置,且通過(guò)設(shè)置于第一進(jìn)料通道殼體末端的第一進(jìn)料分布器與反應(yīng)器殼體內(nèi)的反應(yīng)空間相連通。所述第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿該快速混合反應(yīng)器的中心軸線依次固定連接。所述空心葉輪物料分布器設(shè)置于反應(yīng)器殼體內(nèi),并可在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二進(jìn)料通道與空心葉輪物料分布器內(nèi)的物料通道12相連通。所述第一進(jìn)料通道殼體上設(shè)有至少一個(gè)第一進(jìn)料口2,所述第一進(jìn)料通道殼體1與第一進(jìn)料分布器3所圍成的空間為第一進(jìn)料通道18。所述反應(yīng)器殼體的末端設(shè)有至少一個(gè)反應(yīng)液出口8。第一進(jìn)料分布器3上均勻設(shè)置多個(gè)第一進(jìn)料噴射口13,空心葉輪物料分布器6上設(shè)有多個(gè)垂直于葉輪盤的通道,且所述垂直于葉輪盤的通道上設(shè)有多個(gè)第二進(jìn)料噴射口5。圖5c是垂直于葉輪盤的通道的局部放大圖,其噴射口的開孔方式與圖3所示略有不同。此外,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》中所述的空心葉輪物料分布器還可以按照?qǐng)D5a、圖5b或其它可行的方式設(shè)置第二進(jìn)料噴射口。

      如圖3所示,在空心葉輪物料分布器6與第二進(jìn)料通道17的連接處設(shè)置能夠彼此貼合的動(dòng)密封環(huán)14和靜密封環(huán)19。所述動(dòng)密封環(huán)14設(shè)置在空心葉輪物料分布器上,而所述靜密封環(huán)19設(shè)置在第二進(jìn)料通道的末端,所述靜密封環(huán)19的一側(cè)與空心葉輪物料分布器上的動(dòng)密封環(huán)14貼合,其另一側(cè)由內(nèi)而外地分別通過(guò)膨脹節(jié)16和彈簧15固定在第一進(jìn)料分布器3上。通過(guò)這種設(shè)計(jì),在轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,空心葉輪物料分布器上的動(dòng)密封環(huán)14和第二物料進(jìn)料管上的靜密封環(huán)19在彈簧的作用下緊密貼合,避免第二物料泄漏到反應(yīng)器殼體內(nèi)部。

      此外,如圖3所示,在所述空心葉輪物料分布器下游的反應(yīng)器殼體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀的向內(nèi)凸出的反應(yīng)通道調(diào)整塊7,用以在一定程度上縮小反應(yīng)物的流動(dòng)通道。所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸10上垂直設(shè)置有一級(jí)攪拌槳葉11,且所述攪拌槳葉11和所述反應(yīng)通道調(diào)整塊7設(shè)置在垂直于反應(yīng)器中心軸線的同一截面上。進(jìn)一步優(yōu)選地,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所述反應(yīng)器還包括設(shè)置在反應(yīng)器殼體末端的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接件9,以方便所述反應(yīng)器與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相對(duì)固定。

      如圖6a-圖6c所示,所述第一進(jìn)料分布器上設(shè)置的第一進(jìn)料噴射口可為環(huán)隙狀或均勻分布的多個(gè)開孔,只要能夠保證第一進(jìn)料均勻地通過(guò)所述噴射口進(jìn)入下游反應(yīng)區(qū)即可。

      當(dāng)采用圖3所示的反應(yīng)器制備異氰酸酯時(shí),光氣溶液首先通過(guò)第一進(jìn)料口2進(jìn)入并充滿第一進(jìn)料通道18,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器3上均勻設(shè)置多個(gè)第一進(jìn)料噴射口13進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)。與此同時(shí),具有通式(I)的胺的有機(jī)溶液由第二進(jìn)料通道17引入,流經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器16內(nèi)的物料通道12,并通過(guò)多個(gè)第二進(jìn)料噴射口5將多胺溶液均勻地噴射到光氣溶液流股中,實(shí)現(xiàn)快速混合、快速反應(yīng)?;旌虾玫奈锪显谶M(jìn)料壓力的作用下繼續(xù)向下游運(yùn)動(dòng),通過(guò)垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的攪拌槳葉11的攪動(dòng)后經(jīng)反應(yīng)液出口8進(jìn)入下一級(jí)反應(yīng)器,通過(guò)升溫得到最終的異氰酸酯。

      圖4是《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供反應(yīng)器的另一種優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,從該圖中可以看出,該反應(yīng)器主要包括以下構(gòu)件:第一進(jìn)料通道殼體21、反應(yīng)器殼體24、第二進(jìn)料通道34、空心葉輪物料分布器26、轉(zhuǎn)動(dòng)軸30、第一進(jìn)料分布器23。所述第一進(jìn)料通道殼體21和反應(yīng)器殼體24同軸設(shè)置,且通過(guò)設(shè)置于第一進(jìn)料通道殼體末端的第一進(jìn)料分布器23與反應(yīng)器殼體內(nèi)的反應(yīng)空間相連通。所述第二進(jìn)料通道34設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸30內(nèi)部,且所述第二進(jìn)料通道34、轉(zhuǎn)動(dòng)軸30和空心葉輪物料分布器26與該快速混合反應(yīng)器同軸設(shè)置,所述空心葉輪物料分布器26與轉(zhuǎn)動(dòng)軸30的一端固定連接,從而使所述空心葉輪物料分布器26在轉(zhuǎn)動(dòng)軸30的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)軸向轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二進(jìn)料通道與空心葉輪物料分布器內(nèi)的物料通道32相連通。所述第一進(jìn)料通道殼體上設(shè)有至少一個(gè)第一進(jìn)料口22,所述第一進(jìn)料通道殼體21與第一進(jìn)料分布器23所圍成的空間為第一進(jìn)料通道35。所述反應(yīng)器殼體的末端設(shè)有至少一個(gè)反應(yīng)液出口28。第一進(jìn)料分布器23上均勻設(shè)置多個(gè)第一進(jìn)料噴射口33,空心葉輪物料分布器26上設(shè)有多個(gè)垂直于葉輪盤的通道,且所述垂直于葉輪盤的通道上設(shè)有多個(gè)第二進(jìn)料噴射口25。此外,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》中所述的空心葉輪物料分布器還可以按照?qǐng)D5a、圖5b、圖5c或其它可行的方式設(shè)置第二進(jìn)料噴射口。

      此外,如圖4所示,在所述空心葉輪物料分布器26下游的反應(yīng)器殼體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀的向內(nèi)凸出的反應(yīng)通道調(diào)整塊27,用以在一定程度上縮小反應(yīng)物的流動(dòng)通道。所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸30上垂直設(shè)置有一級(jí)攪拌槳葉31,且所述攪拌槳葉31和所述反應(yīng)通道調(diào)整塊27設(shè)置在垂直于反應(yīng)器中心軸線的同一截面上。進(jìn)一步優(yōu)選地,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所述反應(yīng)器還包括設(shè)置在反應(yīng)器殼體末端的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接件29,以方便所述反應(yīng)器與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相對(duì)固定。

      同樣地,當(dāng)采用圖4所示的反應(yīng)器制備異氰酸酯時(shí),光氣溶液首先通過(guò)第一進(jìn)料口22進(jìn)入并充滿第一進(jìn)料通道35,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器23上均勻設(shè)置多個(gè)第一進(jìn)料噴射口33進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)。與此同時(shí),具有通式(I)的胺的有機(jī)溶液經(jīng)由設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)部的第二進(jìn)料通道34引入,流經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器26內(nèi)的物料通道32,并通過(guò)多個(gè)第二進(jìn)料噴射口25將多胺溶液均勻地噴射到光氣溶液流股中,實(shí)現(xiàn)快速混合、快速反應(yīng)?;旌虾玫奈锪显谶M(jìn)料壓力的作用下繼續(xù)向下游運(yùn)動(dòng),通過(guò)垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的攪拌槳葉31的攪動(dòng)后經(jīng)反應(yīng)液出口28進(jìn)入下一級(jí)反應(yīng)器,通過(guò)升溫得到最終的異氰酸酯。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用實(shí)施案例

      下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用,但《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》并不因此而受到任何限制。

      • 實(shí)施例1

      采用圖3所示的快速混合反應(yīng)器進(jìn)行MDI的生產(chǎn)試驗(yàn)。其中,第一進(jìn)料分布器如圖6c所示,在第一進(jìn)料分布器上平均分布若干直徑為20毫米的圓形孔道,光氣溶液通過(guò)第一進(jìn)料分布器圓形孔道的出口速度為6米/秒;空心葉輪物料分布器上的第二進(jìn)料噴射口的開孔方式如圖5c所示,其開孔直徑為10毫米,胺溶液通過(guò)第二進(jìn)料噴射口的出口速度為16米/秒;轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)每分。采用該反應(yīng)器在MDI裝置上進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試負(fù)荷為22萬(wàn)噸MDI/年,胺溶液進(jìn)料量為24噸/小時(shí),采用氯苯作為反應(yīng)溶劑,胺的氯苯溶液的質(zhì)量濃度為33%,胺的氯苯溶液通過(guò)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器噴射進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)部,與通過(guò)第一物料分布器進(jìn)入到反應(yīng)器殼體的光氣溶液發(fā)生快速反應(yīng),其中,光氣溶液的濃度為80%,光氣與胺的質(zhì)量比為1.7,然后將反應(yīng)器出口處得到的反應(yīng)混合物依次輸送至四個(gè)串連的反應(yīng)釜中進(jìn)行光氣化高溫反應(yīng)直至溶液變清。四個(gè)串連的反應(yīng)釜的溫度分布為90、105、115和120℃,每個(gè)反應(yīng)釜的體積為40平方米。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)蒸餾后,得到聚合MDI產(chǎn)品,粘度為200厘泊,分析其NCO質(zhì)量含量為31.62%。

      • 實(shí)施例2

      采用圖3所示的快速混合反應(yīng)器進(jìn)行MDI的生產(chǎn)試驗(yàn)。其中,第一進(jìn)料分布器如圖6b所示,在第一進(jìn)料分布器上均勻分布具有不同內(nèi)徑的圓弧狀縫隙,縫隙的徑向?qū)挾葹?毫米;光氣溶液通過(guò)所述圓弧狀縫隙的出口速度為10米/秒??招娜~輪物料分布器上的第二進(jìn)料噴射口的開孔方式如圖5b所示,其噴射口為3毫米×8毫米的矩形;胺溶液通過(guò)第二進(jìn)料噴射口的出口速度為22米/秒。轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為1400轉(zhuǎn)每分。采用該反應(yīng)器在MDI裝置上進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試負(fù)荷為30萬(wàn)噸MDI/年,胺溶液進(jìn)料量為33噸/小時(shí),采用氯苯作為反應(yīng)溶劑,胺的氯苯溶液的質(zhì)量濃度為33%,胺的氯苯溶液通過(guò)第二進(jìn)料分布噴射進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)部,與通過(guò)第一物料分布器進(jìn)入到反應(yīng)器殼體的光氣溶液發(fā)生快速反應(yīng),其中,光氣溶液的濃度為75%,光氣與胺的質(zhì)量比為1.8,然后將反應(yīng)器出口處得到的反應(yīng)混合物依次輸送至四個(gè)串連的反應(yīng)釜中進(jìn)行光氣化高溫反應(yīng)直至溶液變清。四個(gè)串連的反應(yīng)釜的溫度分布為90、105、115和120℃,每個(gè)反應(yīng)釜的體積為40平方米。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)蒸餾后,得到聚合MDI產(chǎn)品,粘度為200厘泊,分析其NCO質(zhì)量含量為31.56%。

      通過(guò)上述實(shí)施例可以看出,使用《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器,胺的質(zhì)量濃度達(dá)到33%,光氣和胺的質(zhì)量比降低至1.7,遠(yuǎn)優(yōu)于當(dāng)前廣泛使用的反應(yīng)器(胺濃度15%-22%,光氣與胺的質(zhì)量比4-2.4),通過(guò)降低溶劑的用量和光氣的過(guò)量比,不僅能提高反應(yīng)器的利用率,提高產(chǎn)能,同時(shí)減少了過(guò)量光氣的冷凝和溶劑脫除所消耗的能量,使單位質(zhì)量產(chǎn)品的能量消耗降低40%。

      • 實(shí)施例3

      采用圖4所示的快速混合反應(yīng)器進(jìn)行多亞甲基多苯基多胺的生產(chǎn)試驗(yàn)。其中,第一進(jìn)料分布器如圖6b所示,在第一進(jìn)料分布器上均勻分布具有不同內(nèi)徑的圓弧狀縫隙,縫隙的徑向?qū)挾葹?毫米;苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液通過(guò)所述圓弧狀縫隙的出口速度為5米/秒。空心葉輪物料分布器上的第二進(jìn)料噴射口的開孔方式如圖5b所示,其噴射口為3毫米×8毫米的矩形;甲醛溶液通過(guò)第二進(jìn)料噴射口的出口速度為20米/秒。轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)每分。采用該反應(yīng)器在多亞甲基多苯基多胺的裝置上進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試負(fù)荷為30萬(wàn)噸多胺/年,甲醛溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)37%)進(jìn)料量為16噸/小時(shí),甲醛溶液通過(guò)第二進(jìn)料分布器噴射進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi)部,與通過(guò)第一物料分布器進(jìn)入到反應(yīng)器殼體的苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液發(fā)生快速反應(yīng),其中,鹽酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)32%)與新鮮苯胺的摩爾比為0.36,甲醛與新鮮苯胺的摩爾比為0.52,苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液的總流量為220平方米/小時(shí),然后將反應(yīng)器出口處得到的反應(yīng)混合物送到攪拌釜中進(jìn)行進(jìn)一步的預(yù)縮合反應(yīng),預(yù)縮合反應(yīng)溫度為65℃,再經(jīng)升溫、分子重排反應(yīng)、中和、水洗以及多胺精制等步驟后,得到精制的多亞甲基多苯基多胺產(chǎn)品,其中氮甲基化合物的含量為0.12%,滿足產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)。

      使用《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器后,預(yù)縮合的反應(yīng)溫度從采用孔射流反應(yīng)器時(shí)的40℃提升到65℃,能量消耗降低了35%,設(shè)備堵塞情況從1個(gè)月需清理一次改善到設(shè)備無(wú)堵塞現(xiàn)象發(fā)生,裝置運(yùn)轉(zhuǎn)率得到很大提升。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用專利目的

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》的目的在于提供一種新型的快速混合反應(yīng)器,以實(shí)現(xiàn)較大生產(chǎn)能力下兩股物料之間的瞬間快速混合,強(qiáng)化主反應(yīng)、抑制副反應(yīng),提高目的產(chǎn)物的收率和質(zhì)量。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用技術(shù)方案

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的反應(yīng)器基于以下設(shè)計(jì)構(gòu)思:使第一股流體通過(guò)流道加入,而第二股流體通過(guò)旋轉(zhuǎn)的葉輪加入口均勻的噴射到第一股流體中。由于第二股流體是通過(guò)旋轉(zhuǎn)的葉輪加入到第一股流體中的,因此,兩股物料在第一時(shí)間就是均勻分布的,不需要進(jìn)一步的混合空間。另外,旋轉(zhuǎn)的進(jìn)料口也起到了攪拌的作用,從而實(shí)現(xiàn)了兩股物料無(wú)需混合空間就可快速混合的目的。同時(shí),由于一股物料是動(dòng)態(tài)加入的,其物料加入口可相對(duì)于另一流股均勻布置,因此不會(huì)受到流道空間的限制,無(wú)任何放大效應(yīng),可以保證在大規(guī)模的生產(chǎn)能力下實(shí)現(xiàn)流體之間的快速混合、快速反應(yīng)。

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)如下:

      一種快速混合反應(yīng)器,包括以下構(gòu)件:第一進(jìn)料通道殼體、反應(yīng)器殼體、第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第一進(jìn)料分布器;其中,所述第一進(jìn)料通道殼體和反應(yīng)器殼體同軸設(shè)置,且通過(guò)設(shè)置于第一進(jìn)料通道殼體末端的第一進(jìn)料分布器與反應(yīng)器殼體內(nèi)的反應(yīng)空間相連通;所述第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿所述反應(yīng)器的中心軸線設(shè)置,所述空心葉輪物料分布器位于反應(yīng)器殼體內(nèi),并可在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二進(jìn)料通道與空心葉輪物料分布器內(nèi)的物料通道相連通;所述第一進(jìn)料通道殼體上設(shè)有至少一個(gè)第一進(jìn)料口;所述反應(yīng)器殼體的末端設(shè)有至少一個(gè)反應(yīng)液出口;第一進(jìn)料分布器上和空心葉輪物料分布器上分別設(shè)有第一進(jìn)料噴射口和第二進(jìn)料噴射口。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,優(yōu)選地,所述第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿該快速混合反應(yīng)器的中心軸線依次固定連接。進(jìn)一步優(yōu)選地,在空心葉輪物料分布器與第二進(jìn)料通道的連接處設(shè)置能夠彼此貼合的動(dòng)密封環(huán)和靜密封環(huán),所述動(dòng)密封環(huán)設(shè)置在空心葉輪物料分布器上,而所述靜密封環(huán)設(shè)置在第二進(jìn)料通道的末端,所述靜密封環(huán)的一側(cè)與空心葉輪物料分布器上的動(dòng)密封環(huán)貼合,其另一側(cè)由內(nèi)而外地分別通過(guò)膨脹節(jié)和彈簧固定在第一進(jìn)料分布器上。通過(guò)這種設(shè)計(jì),使得在空心葉輪物料分布器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)密封環(huán)和靜密封環(huán)能夠緊密貼合。

      根據(jù)《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》的另一種優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第二進(jìn)料通道設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)部,并與所述空心葉輪物料分布器固定連接并相連通,從而使所述空心葉輪物料分布器在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,優(yōu)選地,所述第二進(jìn)料噴射口設(shè)置于空心葉輪物料分布器的側(cè)面,或設(shè)置于空心葉輪物料分布器的最外緣,或設(shè)置于從空心葉輪物料分布器上引出的垂直于葉輪盤的通道上?!兑环N快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》對(duì)于空心葉輪物料分布器上的所述第二進(jìn)料噴射口的形狀、大小和數(shù)量并無(wú)特殊要求,只要能夠滿足工藝要求即可,例如,所述噴射口的形狀(指噴射口的內(nèi)部通道的橫截面的形狀)可選自:圓形、三角形、菱形、梯形、多邊形、橢圓形、正方形、長(zhǎng)方形等中的任意一種或多種,優(yōu)選圓形或長(zhǎng)方形。所述噴射口的具體尺寸和數(shù)量可由該領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)具體工藝要求通過(guò)常規(guī)的工藝計(jì)算得到。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,所述第一進(jìn)料分布器上設(shè)置有第一進(jìn)料噴射口,優(yōu)選地,所述第一進(jìn)料噴射口可以為環(huán)隙狀或均勻分布的多個(gè)開孔。當(dāng)所述第一進(jìn)料噴射口為環(huán)隙狀時(shí),優(yōu)選地,所述環(huán)隙狀的第一進(jìn)料噴射口為與第一進(jìn)料分布器同圓心設(shè)置的多個(gè)內(nèi)徑相同和/或不同的圓弧狀縫隙;其中,多個(gè)內(nèi)徑相同的圓弧狀縫隙彼此間隔,它們所在的圓與第一進(jìn)料分布器同圓心。同理,內(nèi)徑不同的圓弧狀縫隙所形成的不同內(nèi)徑的圓亦優(yōu)選與第一進(jìn)料分布器同圓心設(shè)置。當(dāng)所述第一進(jìn)料噴射口為均勻分布的多個(gè)開孔時(shí),優(yōu)選地,所述開孔的形狀可選自圓形、三角形、菱形、梯形、多邊形、橢圓形、正方形和長(zhǎng)方形中的任意一種或多種,優(yōu)選為圓形?!兑环N快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》對(duì)于所述第一進(jìn)料噴射口的具體尺寸和數(shù)量沒有特殊要求,該領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)具體工藝要求,通過(guò)常規(guī)的工藝計(jì)算確定。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,優(yōu)選地,在所述空心葉輪物料分布器下游的反應(yīng)器殼體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀的向內(nèi)凸出的反應(yīng)通道調(diào)整塊,用以在一定程度上縮小反應(yīng)物的流動(dòng)通道。通過(guò)設(shè)定反應(yīng)通道調(diào)整塊和轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間的距離,可以使反應(yīng)液的流速處于10米/秒-500米/秒之間,優(yōu)選30米/秒-300米/秒。所述反應(yīng)通道調(diào)整塊可單獨(dú)加工成型后固定于反應(yīng)器殼體內(nèi)壁上,也可以與反應(yīng)器殼體一體加工成型。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上垂直設(shè)置至少一級(jí)攪拌槳葉,且所述攪拌槳葉包括至少2片攪拌葉片,以增強(qiáng)空心葉輪物料分布器下游反應(yīng)物流的瞬間快速混合;進(jìn)一步優(yōu)選地,轉(zhuǎn)動(dòng)軸上垂直設(shè)置一至三級(jí)攪拌槳葉,且每級(jí)攪拌槳葉包括2片-20片攪拌葉片;更進(jìn)一步優(yōu)選地,轉(zhuǎn)動(dòng)軸上垂直設(shè)置一級(jí)攪拌槳葉,且所述攪拌槳葉和所述反應(yīng)通道調(diào)整塊設(shè)置在垂直于反應(yīng)器中心軸線的同一截面上。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,進(jìn)一步優(yōu)選地,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所述反應(yīng)器還包括設(shè)置在反應(yīng)器末端的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接件,以方便所述反應(yīng)器與轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)相對(duì)固定。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器中,對(duì)于反應(yīng)器的材質(zhì)沒有特殊要求,任何該領(lǐng)域常用的材質(zhì)均可使用,包括但不限于鋼材、玻璃、陶瓷、合金、碳化硅或搪瓷鋼等。

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》還提供一種采用上述的快速混合反應(yīng)器由具有通式(I)的胺制備如通式(II)所示的脂肪族、脂環(huán)族或芳香族異氰酸酯的方法,

      R(NH2)n

      (I)

      R(NCO)n

      (II)

      其中,R為脂肪族、脂環(huán)族或芳香族烴基,n=1或n≥2,所述方法包括以下步驟:

      (a)光氣溶液通過(guò)第一進(jìn)料口進(jìn)入所述快速混合反應(yīng)器的第一進(jìn)料通道中,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (b)具有通式(I)的胺的有機(jī)溶液由第二進(jìn)料通道引入,經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (c)經(jīng)步驟(a)引入的光氣溶液與經(jīng)步驟(b)引入的胺溶液在反應(yīng)器殼體內(nèi)快速混合并反應(yīng),所生成的反應(yīng)液經(jīng)反應(yīng)液出口排出。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的制備異氰酸酯的方法中,所述光氣溶液為純光氣或光氣溶解在惰性有機(jī)溶劑中所形成的濃度為30-100質(zhì)量百分比的光氣溶液;胺的有機(jī)溶液為將通式(I)所示的胺溶解在惰性有機(jī)溶劑中所形成的濃度為10-60質(zhì)量百分比、優(yōu)選濃度為20-50質(zhì)量百分比的胺溶液。[0034]在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的制備異氰酸酯的方法中,通式(I)和(II)中的R為C2-C50烴基、脂環(huán)族C2-C50烴基或芳香族C6-C50烴基,優(yōu)選為C4-C30烴基、脂環(huán)族C4-C30烴基或芳香族C6-C30烴基,更優(yōu)選為C5-C18烴基、脂環(huán)族C5-C18烴基或芳香族C6-C20烴基;所述通式(I)和(II)中的n=2-4。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的制備異氰酸酯的方法中,通式(I)所示的胺可選自以下化合物中的任意一種:甲苯二胺、4,4′-二氨基二苯基甲烷、多亞甲基多苯基多胺、異佛爾酮二胺、己二胺、環(huán)己二胺、萘二胺、對(duì)苯二胺、苯二亞甲基二胺、環(huán)己烷二亞甲基二胺、三甲基-1,6-六亞甲基二胺、四甲基間苯二亞甲基二胺、二甲基聯(lián)苯二胺和甲基環(huán)己基二胺,優(yōu)選為甲苯二胺。

      在《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的制備異氰酸酯的方法中,溶解光氣和胺的惰性有機(jī)溶劑可以相同,也可以不同,所述惰性有機(jī)溶劑分別選自:苯、甲苯、氯苯、鄰二氯苯、對(duì)二氯苯、一氯聯(lián)苯、對(duì)苯二甲酸二烷基酯或鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或多種。

      此外,《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》還提供了一種采用上述的快速混合反應(yīng)器由苯胺制備多亞甲基多苯基多胺(簡(jiǎn)稱多胺)的方法,所述方法包括以下步驟:

      (a)苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液通過(guò)第一進(jìn)料口進(jìn)入所述快速混合反應(yīng)器的第一進(jìn)料通道中,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (b)甲醛溶液由第二進(jìn)料通道引入,經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (c)苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液與甲醛溶液在反應(yīng)器殼體內(nèi)進(jìn)行快速混合并發(fā)生預(yù)縮合反應(yīng),然后進(jìn)入攪拌釜繼續(xù)進(jìn)行預(yù)縮合反應(yīng)得到縮合液,再經(jīng)升溫、分子重排反應(yīng)、中和、水洗以及多胺精制等步驟后,得到精制的多胺。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用改善效果

      《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的快速混合反應(yīng)器以及采用該反應(yīng)器制備異氰酸酯的方法具有以下有益效果:

      (1)一股原料通過(guò)旋轉(zhuǎn)的分布通道均勻的分布到另一流股中,實(shí)現(xiàn)兩流股的快速混合;

      (2)反應(yīng)器在理論上可以無(wú)限放大,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)能力下兩股流體之間的快速瞬間混合,克服了傳統(tǒng)的反應(yīng)器在放大過(guò)程中因流道空間變大而造成的混合距離和混合時(shí)間均相應(yīng)延長(zhǎng)的缺點(diǎn);

      (3)混合流股在混合反應(yīng)區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中返混程度最小,接近于理想的“平推流”反應(yīng)器;

      (4)采用《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的反應(yīng)器,由于混合快速、均勻,最大程度地降低了副反應(yīng),在光氣化制備異氰酸酯的過(guò)程中降低了溶劑的用量和反應(yīng)物進(jìn)料中光氣的過(guò)量比,提高了裝置的產(chǎn)能,改善產(chǎn)品質(zhì)量并降低能耗。當(dāng)《一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用》所提供的反應(yīng)器用于由苯胺和甲醛制備多亞甲基多苯基多胺時(shí),可提升預(yù)縮合反應(yīng)溫度,改善產(chǎn)品質(zhì)量,使裝置長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行。

      1.一種快速混合反應(yīng)器,包括以下構(gòu)件:第一進(jìn)料通道殼體、反應(yīng)器殼體、第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第一進(jìn)料分布器;其中,所述第一進(jìn)料通道殼體和反應(yīng)器殼體同軸設(shè)置,且通過(guò)設(shè)置于第一進(jìn)料通道殼體末端的第一進(jìn)料分布器與反應(yīng)器殼體內(nèi)的反應(yīng)空間相連通;所述第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿所述反應(yīng)器的中心軸線設(shè)置,所述空心葉輪物料分布器位于反應(yīng)器殼體內(nèi),并可在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的帶動(dòng)下在反應(yīng)器殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),所述第二進(jìn)料通道與空心葉輪物料分布器內(nèi)的物料通道相連通;所述第一進(jìn)料通道殼體上設(shè)有至少一個(gè)第一進(jìn)料口;所述反應(yīng)器殼體的末端設(shè)有至少一個(gè)反應(yīng)液出口;第一進(jìn)料分布器上和空心葉輪物料分布器上分別設(shè)有第一進(jìn)料噴射口和第二進(jìn)料噴射口;在所述空心葉輪物料分布器下游的反應(yīng)器殼體內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀的向內(nèi)凸出的反應(yīng)通道調(diào)整塊。

      2.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述第二進(jìn)料通道、空心葉輪物料分布器和轉(zhuǎn)動(dòng)軸沿所述反應(yīng)器的中心軸線依次固定連接。

      3.按照權(quán)利要求2所述的反應(yīng)器,其特征在于,在所述空心葉輪物料分布器與所述第二進(jìn)料通道的連接處設(shè)置能夠彼此貼合的動(dòng)密封環(huán)和靜密封環(huán);所述動(dòng)密封環(huán)設(shè)置在空心葉輪物料分布器上,而所述靜密封環(huán)設(shè)置在第二進(jìn)料通道的末端,所述靜密封環(huán)的一側(cè)與空心葉輪物料分布器上的動(dòng)密封環(huán)貼合,其另一側(cè)由內(nèi)而外地分別通過(guò)膨脹節(jié)和彈簧固定在第一進(jìn)料分布器上。

      4.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述第二進(jìn)料通道設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸內(nèi)部,并與所述空心葉輪物料分布器固定連接并相連通。

      5.按照權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述第二進(jìn)料噴射口設(shè)置于空心葉輪物料分布器的側(cè)面,或設(shè)置于空心葉輪物料分布器的最外緣,或設(shè)置于從空心葉輪物料分布器上引出的垂直于葉輪盤的通道上。

      6.按照權(quán)利要求5所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述空心葉輪物料分布器上的第二進(jìn)料噴射口的形狀選自:圓形、三角形、菱形、梯形、多邊形、橢圓形、正方形、長(zhǎng)方形中的任意一種或多種。

      7.按照權(quán)利要求6所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述空心葉輪物料分布器上的第二進(jìn)料噴射口的形狀為圓形或長(zhǎng)方形。

      8.按照權(quán)利要求1或7所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述第一進(jìn)料噴射口為環(huán)隙狀或均勻分布的多個(gè)開孔;當(dāng)所述第一進(jìn)料噴射口為環(huán)隙狀時(shí),所述環(huán)隙狀的第一進(jìn)料噴射口為與第一進(jìn)料分布器同圓心設(shè)置的多個(gè)內(nèi)徑相同和/或不同的圓弧狀縫隙,且所述圓弧狀縫隙彼此間隔設(shè)置;當(dāng)所述第一進(jìn)料噴射口為均勻分布的多個(gè)開孔時(shí),所述開孔的形狀選自:圓形、三角形、菱形、梯形、多邊形、橢圓形、正方形和長(zhǎng)方形中的任意一種或多種。

      9.按照權(quán)利要求8所述的反應(yīng)器,其特征在于,當(dāng)所述第一進(jìn)料噴射口為均勻分布的多個(gè)開孔時(shí),所述開孔的形狀為圓形。

      10.按照權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上垂直設(shè)置至少一級(jí)攪拌槳葉,且所述攪拌槳葉包括至少2片攪拌葉片。

      11.按照權(quán)利要求10所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸上垂直設(shè)置一級(jí)攪拌槳葉,且所述攪拌槳葉和所述反應(yīng)通道調(diào)整塊設(shè)置在垂直于反應(yīng)器中心軸線的同一截面上。

      12.按照權(quán)利要求11所述的反應(yīng)器,其特征在于,所述反應(yīng)器還包括設(shè)置在反應(yīng)器殼體末端的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)連接件。

      13.一種采用權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的反應(yīng)器由具有通式(I)的胺制備如通式(II)所示的脂肪族、脂環(huán)族或芳香族異氰酸酯的方法,R(NH2)n(I)R(NCO)n(II)其中,R為脂肪族、脂環(huán)族或芳香族烴基,n=1或n≥2,所述方法包括以下步驟:(a)光氣溶液通過(guò)第一進(jìn)料口進(jìn)入所述快速混合反應(yīng)器的第一進(jìn)料通道中,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);(b)具有通式(I)的胺的有機(jī)溶液由第二進(jìn)料通道引入,經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);(c)經(jīng)步驟(a)引入的光氣溶液與經(jīng)步驟(b)引入的胺溶液在反應(yīng)器殼體內(nèi)快速混合并反應(yīng),所生成的反應(yīng)液經(jīng)反應(yīng)液出口排出。

      14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述光氣溶液為純光氣或光氣溶解在惰性有機(jī)溶劑中所形成的濃度為30-100質(zhì)量百分比的光氣溶液。

      15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述胺的有機(jī)溶液為將通式(I)所示的胺溶解在惰性有機(jī)溶劑中所形成的濃度為10-60質(zhì)量百分比的胺溶液。

      16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述胺的有機(jī)溶液為將通式(I)所示的胺溶解在惰性有機(jī)溶劑中所形成的濃度為20-50質(zhì)量百分比的胺溶液。

      17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述通式(I)和(II)中的R為C2-C50烴基、脂環(huán)族C2-C50烴基或芳香族C6-C50烴基;所述通式(I)和(II)中的n=2-4。

      18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述通式(I)和(II)中的R為C4-C30烴基、脂環(huán)族C4-C30烴基或芳香族C6-C30烴基。

      19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述通式(I)和(II)中的R為C5-C18烴基、脂環(huán)族C5-C18烴基或芳香族C6-C20烴基。

      20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,通式(I)所示的胺選自以下化合物中的任意一種:甲苯二胺、4,4′-二氨基二苯基甲烷、多亞甲基多苯基多胺、異佛爾酮二胺、己二胺、環(huán)己二胺、萘二胺、對(duì)苯二胺、苯二亞甲基二胺、環(huán)己烷二亞甲基二胺、三甲基-1,6-六亞甲基二胺、四甲基間苯二亞甲基二胺、二甲基聯(lián)苯二胺或甲基環(huán)己基二胺。

      21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,通式(I)所示的胺為甲苯二胺。

      22.根據(jù)權(quán)利要求13-21中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述溶解光氣和胺的惰性有機(jī)溶劑相同或不同,所述惰性有機(jī)溶劑選自:苯、甲苯、氯苯、鄰二氯苯、對(duì)二氯苯、一氯聯(lián)苯、對(duì)苯二甲酸二烷基酯或鄰苯二甲酸二乙酯中的一種或多種。

      23.一種采用權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的反應(yīng)器由苯胺制備多亞甲基多苯基多胺的方法,所述方法包括以下步驟:

      (a)苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液通過(guò)第一進(jìn)料口進(jìn)入所述快速混合反應(yīng)器的第一進(jìn)料通道中,然后經(jīng)過(guò)第一進(jìn)料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (b)甲醛溶液由第二進(jìn)料通道引入,經(jīng)旋轉(zhuǎn)的空心葉輪物料分布器進(jìn)入反應(yīng)器殼體內(nèi);

      (c)苯胺鹽酸鹽和循環(huán)液的混合液與甲醛溶液在反應(yīng)器殼體內(nèi)進(jìn)行快速混合并發(fā)生預(yù)縮合反應(yīng),然后進(jìn)入攪拌釜繼續(xù)進(jìn)行預(yù)縮合反應(yīng)得到縮合液,再經(jīng)升溫、分子重排反應(yīng)、中和、水洗以及精制后,得到多亞甲基多苯基多胺。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用文獻(xiàn)

      管道混合反應(yīng)器在酚鹽分解生產(chǎn)中的應(yīng)用 管道混合反應(yīng)器在酚鹽分解生產(chǎn)中的應(yīng)用

      格式:pdf

      大?。?span id="aqxlw9m" class="single-tag-height">1.4MB

      頁(yè)數(shù): 3頁(yè)

      評(píng)分: 4.6

      對(duì)酚鹽分解生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生酸霧的原因進(jìn)行了分析,同時(shí)提出解決酸霧問(wèn)題的方法。

      立即下載
      一種射流曝氣反應(yīng)器中污泥活性的研究 一種射流曝氣反應(yīng)器中污泥活性的研究

      格式:pdf

      大?。?span id="vb2kied" class="single-tag-height">1.4MB

      頁(yè)數(shù): 4頁(yè)

      評(píng)分: 4.3

      一種射流曝氣反應(yīng)器中污泥活性的研究

      立即下載

      《工程造價(jià)快速估算新方法及其應(yīng)用》是由中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版的。

      2100433B

      本發(fā)明公開了一種高速臥式三軸快速對(duì)位旋轉(zhuǎn)焊接裝置,包括摩擦焊機(jī)機(jī)架、快速夾頭機(jī)構(gòu)、X軸直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y軸直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣缸頂出機(jī)構(gòu)和零件夾頭付;本發(fā)明還公開上述裝置用于高熔點(diǎn)特種塑料、空間排布的圓形管路、圓柱側(cè)面大面積焊縫的快速焊接。本發(fā)明通過(guò)微小量調(diào)節(jié)Y軸直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),直到旋轉(zhuǎn)主軸與X軸直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在x軸方向同軸度優(yōu)于2絲以上;然后通過(guò)微調(diào)快速夾頭機(jī)構(gòu),使得快速夾頭機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)主軸、X軸直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在x軸方向同軸度優(yōu)于2絲以上,進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)高熔點(diǎn)的特種塑料熔化焊接、接頭的圓柱側(cè)面焊接,焊接接觸面積較傳統(tǒng)焊接方法面積最大,有效保障焊后零部件連接處的強(qiáng)度;可以實(shí)現(xiàn)零部件大長(zhǎng)度焊接。

      《一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用》涉及一種冰箱變頻控制方法及其應(yīng)用,屬于冰箱控制領(lǐng)域。

      一種快速混合反應(yīng)器及其應(yīng)用相關(guān)推薦
      • 相關(guān)百科
      • 相關(guān)知識(shí)
      • 相關(guān)專欄

      最新詞條

      安徽省政采項(xiàng)目管理咨詢有限公司 數(shù)字景楓科技發(fā)展(南京)有限公司 懷化市人民政府電子政務(wù)管理辦公室 河北省高速公路京德臨時(shí)籌建處 中石化華東石油工程有限公司工程技術(shù)分公司 手持無(wú)線POS機(jī) 廣東合正采購(gòu)招標(biāo)有限公司 上海城建信息科技有限公司 甘肅鑫禾國(guó)際招標(biāo)有限公司 燒結(jié)金屬材料 齒輪計(jì)量泵 廣州采陽(yáng)招標(biāo)代理有限公司河源分公司 高鋁碳化硅磚 博洛尼智能科技(青島)有限公司 燒結(jié)剛玉磚 深圳市東海國(guó)際招標(biāo)有限公司 搭建香蕉育苗大棚 SF計(jì)量單位 福建省中億通招標(biāo)咨詢有限公司 泛海三江 威海鼠尾草 Excel 數(shù)據(jù)處理與分析應(yīng)用大全 廣東國(guó)咨招標(biāo)有限公司 甘肅中泰博瑞工程項(xiàng)目管理咨詢有限公司 山東創(chuàng)盈項(xiàng)目管理有限公司 當(dāng)代建筑大師 廣西北纜電纜有限公司 拆邊機(jī) 大山檳榔 上海地鐵維護(hù)保障有限公司通號(hào)分公司 甘肅中維國(guó)際招標(biāo)有限公司 舌花雛菊 華潤(rùn)燃?xì)猓ㄉ虾#┯邢薰? 湖北鑫宇陽(yáng)光工程咨詢有限公司 GB8163標(biāo)準(zhǔn)無(wú)縫鋼管 中國(guó)石油煉化工程建設(shè)項(xiàng)目部 韶關(guān)市優(yōu)采招標(biāo)代理有限公司 莎草目 建設(shè)部關(guān)于開展城市規(guī)劃動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作的通知 電梯平層準(zhǔn)確度 廣州利好來(lái)電氣有限公司 四川中澤盛世招標(biāo)代理有限公司