一种二氧戊环生产用的反应器

技术领域

本发明涉及一种二氧戊环生产用的反应器，属于反应器技术领域。

背景技术

二氧戊环是一种有机化合物，为无色透明液体，可溶于水、乙醇、乙醚、丙酮，是一种优良的有机溶剂，常用作油和脂肪的溶剂、提取剂、锂电池的电解溶剂，氯基溶剂稳定，在二氧戊环的生产时，现在大多采用半缩醛(乙二醇和甲醛反应合成)在对甲基苯磺酸催化剂的存在下，合成二氧戊环，该反应在100-110C的沸腾温度下进行，在进行反应时，需要使用反应器，进行连续合成和加热。

如公开号为：CN101282958B，一种通过使乙二醇(1)与甲醛水溶液(2)在催化剂存在下反应而制备二氧戊环的方法。所述方法的特征在于反应在反应性蒸馏塔(RDK)中进行。将原料乙二醇(1)和甲醛水溶液(2)在反应性蒸馏塔(RDK)的中部区域供入该塔中，在反应性蒸馏塔(RDK)的上部区域取出含二氧戊环料流(3)以及取出包含沸点比二氧戊环高的组分的底部料流(4)。

再如公开号为：CN106883209B，一种二氧戊环的制备工艺，属于乙二醇下游深加工领域，应用于锂电池领域精细化工中间体、合成材料、电子化学品等许多领域，具体方法为甲醛和乙二醇在预反应器中进行反应后进入催化精馏塔中进行催化反应和精馏，在塔顶得到纯度为93.5□94.5％的二氧戊环，塔顶出料经分子筛膜设备进行脱水分离，分离后产品纯度为95.0％□99.0％，再经精馏塔分离得到纯度为99.9％的二氧戊环产品，本发明的工艺，尤其是分离工艺由预反应-催化精馏塔系统、分子筛膜系统、常压精馏系统三部分组成，缩短了工艺流程，降低能耗，工艺的集成性强，可对正常运行的传统工艺进行适当改造，投资少，运行成本，适宜于工业化生产。

在进行生产合成时，均需要采用反应器，进行合成，进行加热，反应器内部的反应混合物处于沸腾状态，并连续加入半缩醛，同时，气相中的产物从反应器中排出，产物即为二氧戊环同水组成的共沸物，共沸物的温度为71.6度。进而需要保证反应器内部的热度均匀，且便于半缩醛与甲基苯磺酸催化剂充分混合。

如公开号为：CN108579638A，一种反应釜，包括正向搅拌器、中心搅拌轴、反向搅拌器、空心搅拌轴、太阳轮、行星轮、机架、行星架、减速机、联轴器、齿圈及槽体。机架安装在槽体顶部，减速机及行星架固定于机架上。减速机通过联轴器与中心搅拌轴联接，太阳轮及正向搅拌器安装于中心搅拌轴上。齿圈与空心搅拌轴联接，反向搅拌器安装于空心搅拌轴上。中心搅拌轴穿过空心搅拌轴，中心搅拌轴转动支承于机架上，空心搅拌轴转动支承于槽体上。本发明反应釜的正向搅拌器与反向搅拌器反向搅拌，一定程度上破坏了物料的跟随旋转，提高了搅拌效果，然而在使用时，能耗较高，并不便于对反应器中心位置进行加热，影响二氧戊环的合成，不方便使用。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种二氧戊环生产用的反应器，能够便于通过气相排出和半缩醛注入时，进行驱动搅拌，并通过加热组件，便于对反应釜内部的进行加热，提高热量的利用率，降低能耗。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种二氧戊环生产用的反应器，包括釜体组件，所述釜体组件的上端固定安装有釜盖组件，且所述釜体组件的内部固定安装有加热组件，且所述釜体组件包括反应釜，所述釜盖组件和所述加热组件均固定安装在所述反应釜上，且所述加热组件的进气端和出气端均延伸至所述反应釜的外部，且所述釜盖组件包括盖体，且所述盖体的上端固定安装有进料管和排烟管，所述反应釜的内部中间位置固定安装有搅拌组件，且所述搅拌组件的上端延伸至所述釜盖组件的内部，在进行使用时，将所述釜体组件中的所述反应釜安装在设定位置后，将所述釜盖组件安装在所述反应釜上，并将外部的半缩醛供给管道与所述进料管相连接，使得半缩醛原料进入到所述反应釜的内部，并通过所述加热组件中的进气端和出气端，使得热蒸汽进入到所述加热组件的内部，对所述反应釜内部进行均匀加热，并通过所述搅拌组件，在进行反应时，产生的气相通过所述排烟管进行排出，并在进行排出时，对所述搅拌组件进行驱动，并由于进行连续合成，进而半缩醛通过所述进料管进行持续注入，并在进行注入时，对所述搅拌组件进行驱动，使得在进行生产时，无需对所述搅拌组件进行添加电动驱动，提高节能效果，方便使用。

优选的，为了便于进行反应，所述反应釜的下端均匀固定安装有支撑腿，且所述反应釜的下端外侧均匀固定安装有固定耳，所述反应釜的外侧包覆固定安装有保温罩，且所述保温罩的外侧成圆周阵列固定安装有防护板，所述防护板为弧形结构，所述防护板的一侧上端和下端均匀固定安装有弹簧，且所述防护板通过所述弹簧固定安装在所述保温罩的外侧，且所述反应釜的上端固定安装有连接法兰，所述釜盖组件固定安装在所述连接法兰的上端，且所述反应釜的下端一侧固定安装有排料管，所述反应釜的内部中间位置固定安装有转动盘，所述搅拌组件的下端转动安装在所述转动盘上，在进行使用时，通过所述支撑腿进行放置，并通过所述固定耳，便于进行固定，且通过所述保温罩，在所述保温罩的内部抽成真空状态，提高对所述反应釜保温效果，并通过所述弹簧安装的所述防护板，进而便于对所述反应釜进行防护，且避免接触到所述反应釜，提高使用的安全性，并通过所述排料管，便于对合成的二氧戊环进行排出，进行连续使用，并通过所述转动盘，便于所述搅拌组件在所述转动盘上进行转动，提高在使用时的反应效果，方便使用。

优选的，为了方便进行安装和检修，所述盖体的下端固定安装有连接盘，且所述连接盘上均匀固定安装有连接螺栓，所述连接盘通过所述连接螺栓固定安装在所述连接法兰上，且所述盖体对所述反应釜的上端进行密封，所述盖体的内部下端固定安装有套管，且所述搅拌组件的上端延伸至所述套管的内部，所述排烟管固定安装在所述盖体的上端且位于所述套管的上方，所述进料管的下端固定安装有延伸管，且所述延伸管延伸至所述套管的下端一侧，所述盖体的上端一侧固定安装有辅料管，且所述盖体的上端另一侧固定安装有检修管，所述检修管的上端固定安装有密封盖，在进行使用时，通过所述连接盘和所述连接螺栓，便于固定在所述反应釜上的所述连接法兰上，并通过所述延伸管，便于在注入半缩醛时，使得半缩醛冲击到所述搅拌组件上，对所述搅拌组件进行驱动，并通过所述辅料管，便于将催化的甲基苯磺酸催化剂注入到所述反应釜的内部，且通过所述套管，便于将所述搅拌组件的上端伸入至所述套管的内部，在进行气相排出时，气体流动对所述搅拌组件进行驱动，方便所述搅拌组件进行旋转，对所述反应釜内部进行搅拌。

优选的，为了便于提高加热的均匀性，所述加热组件包括加热盘，且所述加热盘的下端外侧均匀固定安装有连接杆，所述加热盘通过所述连接杆固定安装在所述反应釜的内部，且所述加热盘的下端固定安装有蜗型结构的加热管，所述加热盘在所述反应釜的内部成竖直阵列分布，且上端和下端的所述加热管之间首尾相连通，上端的所述加热管一端固定安装有排气管，下端的所述加热管一端固定安装有进气管，且所述排气管与所述进气管均贯穿所述反应釜，并延伸至所述反应釜的外侧，所述加热盘的上表面均匀开设有通孔，所述加热盘的上表面位于所述通孔之间均匀固定安装有阻挡板，所述加热盘的中间位置固定安装有套环，且所述搅拌组件转动安装在所述套环之间，在进行使用时，通过所述进气管和所述排气管，便于热蒸汽在所述蜗型结构的所述加热管内部进行流动，对所述反应釜内部的介质进行加热，且通过均匀的阵列分布，提高介质受热的均匀性，并通过所述加热盘和安装在所述加热盘上的所述阻挡板，避免介质在进行搅拌时，形成漩涡，且通过所述套环，便于对所述搅拌组件进行扶持，使得所述搅拌组件在所述套环之间进行稳定的转动，对所述反应釜内部的介质进行搅拌。

优选的，为了便于提高反应效果，进行搅拌，所述搅拌组件包括转动轴，且所述转动轴转动安装在所述套环之间，且所述转动轴上均匀固定安装有搅拌叶，所述搅拌叶位于所述加热盘之间，且所述转动轴的上端固定安装有扇叶，所述扇叶伸入至所述釜盖组件的内部，且所述转动轴的上端位于所述扇叶的下侧固定安装有涡叶，在进行使用时，所述扇叶伸入至所述套管的内部，进而在气相排出时，气体的流动对所述扇叶进行驱动，便于对所述转动轴进行驱动，使得所述搅拌叶对介质进行搅拌，并通过所述涡叶，在注入半缩醛时，半缩醛对所述涡叶进行冲击，进一步提高对所述转动轴的驱动效果，使得所述搅拌叶进行转动，便于搅拌，提高生产效果。

本发明的有益效果是：在进行使用时，通过采用扇叶和涡叶，进而便于在气相排出时和半缩醛注入时，对搅拌组件进行驱动，进行搅拌，并通过加热组件，成阵列的盘型分布，方便对反应釜的内部进行加热，提高热量的利用效率，降低能耗，便于二氧戊环生产，方便使用，并通过釜盖组件，便于进行插接和检修。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图。

图3为本发明中另一个角度的整体结构示意图。

图4为本发明中釜体组件剖开后的结构示意图。

图5为本发明中防护板位置的结构示意图。

图6为本发明中覆盖组件的结构示意图。

图7为本发明中加热盘位置的局部结构示意图。

图8为本发明中搅拌组件的结构示意图。

图中：1、釜体组件；101、反应釜；102、支撑腿；103、固定耳；104、保温罩；105、防护板；106、弹簧；107、连接法兰；108、排料管；109、转动盘；2、釜盖组件；201、盖体；202、进料管；203、排烟管；204、连接盘；205、连接螺栓；206、套管；207、延伸管；208、辅料管；209、检修管；2010、密封盖；3、加热组件；301、加热盘；302、连接杆；303、加热管；304、排气管；305、进气管；306、通孔；307、阻挡板；308、套环；4、搅拌组件；401、转动轴；402、搅拌叶；403、扇叶；404、涡叶。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，一种二氧戊环生产用的反应器，包括釜体组件1，釜体组件1的上端固定安装有釜盖组件2，且釜体组件1的内部固定安装有加热组件3，且釜体组件1包括反应釜101，釜盖组件2和加热组件3均固定安装在反应釜101上，且加热组件3的进气端和出气端均延伸至反应釜101的外部，且釜盖组件2包括盖体201，且盖体201的上端固定安装有进料管202和排烟管203，反应釜101的内部中间位置固定安装有搅拌组件4，且搅拌组件4的上端延伸至釜盖组件2的内部，在进行使用时，将釜体组件1中的反应釜101安装在设定位置后，将釜盖组件2安装在反应釜101上，并将外部的半缩醛供给管道与进料管202相连接，使得半缩醛原料进入到反应釜101的内部，并通过加热组件3中的进气端和出气端，使得热蒸汽进入到加热组件3的内部，对反应釜101内部进行均匀加热，并通过搅拌组件4，在进行反应时，产生的气相通过排烟管203进行排出，并在进行排出时，对搅拌组件4进行驱动，并由于进行连续合成，进而半缩醛通过进料管202进行持续注入，并在进行注入时，对搅拌组件4进行驱动，使得在进行生产时，无需对搅拌组件4进行添加电动驱动，提高节能效果，方便使用。

如图4所示，反应釜101的下端均匀固定安装有支撑腿102，且反应釜101的下端外侧均匀固定安装有固定耳103，反应釜101的外侧包覆固定安装有保温罩104，且保温罩104的外侧成圆周阵列固定安装有防护板105，防护板105为弧形结构，防护板105的一侧上端和下端均匀固定安装有弹簧106，且防护板105通过弹簧106固定安装在保温罩104的外侧，且反应釜101的上端固定安装有连接法兰107，釜盖组件2固定安装在连接法兰107的上端，且反应釜101的下端一侧固定安装有排料管108，反应釜101的内部中间位置固定安装有转动盘109，搅拌组件4的下端转动安装在转动盘109上，在进行使用时，通过支撑腿102进行放置，并通过固定耳103，便于进行固定，且通过保温罩104，在保温罩104的内部抽成真空状态，提高对反应釜101保温效果，并通过弹簧106安装的防护板105，进而便于对反应釜101进行防护，且避免接触到反应釜101，提高使用的安全性，并通过排料管108，便于对合成的二氧戊环进行排出，进行连续使用，并通过转动盘109，便于搅拌组件4在转动盘上进行转动，提高在使用时的反应效果，方便使用。

如图6所示，盖体201的下端固定安装有连接盘204，且连接盘204上均匀固定安装有连接螺栓205，连接盘204通过连接螺栓205固定安装在连接法兰107上，且盖体201对反应釜101的上端进行密封，盖体201的内部下端固定安装有套管206，且搅拌组件4的上端延伸至套管206的内部，排烟管203固定安装在盖体201的上端且位于套管206的上方，进料管202的下端固定安装有延伸管207，且延伸管207延伸至套管206的下端一侧，盖体201的上端一侧固定安装有辅料管208，且盖体201的上端另一侧固定安装有检修管209，检修管209的上端固定安装有密封盖2010，在进行使用时，通过连接盘204和连接螺栓205，便于固定在反应釜101上的连接法兰107上，并通过延伸管207，便于在注入半缩醛时，使得半缩醛冲击到搅拌组件4上，对搅拌组件4进行驱动，并通过辅料管208，便于将催化的甲基苯磺酸催化剂注入到反应釜101的内部，且通过套管206，便于将搅拌组件4的上端伸入至套管206的内部，在进行气相排出时，气体流动对搅拌组件4进行驱动，方便搅拌组件4进行旋转，对反应釜101内部进行搅拌。

如图7所示，加热组件3包括加热盘301，且加热盘301的下端外侧均匀固定安装有连接杆302，加热盘301通过连接杆302固定安装在反应釜101的内部，且加热盘301的下端固定安装有蜗型结构的加热管303，加热盘301在反应釜101的内部成竖直阵列分布，且上端和下端的加热管303之间首尾相连通，上端的加热管303一端固定安装有排气管304，下端的加热管303一端固定安装有进气管305，且排气管304与进气管305均贯穿反应釜101，并延伸至反应釜101的外侧，加热盘301的上表面均匀开设有通孔306，加热盘301的上表面位于通孔306之间均匀固定安装有阻挡板307，加热盘301的中间位置固定安装有套环308，且搅拌组件4转动安装在套环308之间，在进行使用时，通过进气管305和排气管304，便于热蒸汽在蜗型结构的加热管303内部进行流动，对反应釜101内部的介质进行加热，且通过均匀的阵列分布，提高介质受热的均匀性，并通过加热盘301和安装在加热盘301上的阻挡板307，避免介质在进行搅拌时，形成漩涡，且通过套环308，便于对搅拌组件4进行扶持，使得搅拌组件4在套环308之间进行稳定的转动，对反应釜101内部的介质进行搅拌。

如图8所示，搅拌组件4包括转动轴401，且转动轴401转动安装在套环308之间，且转动轴401上均匀固定安装有搅拌叶402，搅拌叶402位于加热盘301之间，且转动轴401的上端固定安装有扇叶403，扇叶403伸入至釜盖组件2的内部，且转动轴401的上端位于扇叶403的下侧固定安装有涡叶404，在进行使用时，扇叶403伸入至套管206的内部，进而在气相排出时，气体的流动对扇叶403进行驱动，便于对转动轴401进行驱动，使得搅拌叶402对介质进行搅拌，并通过涡叶404，在注入半缩醛时，半缩醛对涡叶404进行冲击，进一步提高对转动轴401的驱动效果，使得搅拌叶402进行转动，便于搅拌，提高生产效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。