用于氨基甲酸酯热解反应的气液固三相逆流反应装置及其方法

摘要

一种用于氨基甲酸酯热解反应的气液固三相逆流反应装置及其方法，属于氨基甲酸酯热解反应技术领域。包括：反应器、载气预热部分、进料部分、产物收集部分、副产物收集冷凝部分、气体出口、料液出口。反应器上部是料液进口，反应器底部是气体进口，在反应器内气液逆流接触，构成气液固三相逆流反应器；载气经预热器预热后，由气体进口进入反应器，反应料液在进料部分被预热，由料液进口进入反应器，在反应器内，反应料液与载气充分逆流接触，经热载体传热，发生热分解反应，载气将副产物醇类物质经反应器上部的气体出口带走，反应料液经反应器底部的料液出口移走；副产物收集冷凝部分将副产物醇类物质收集冷凝并回收。优点在于，气液固传热、传质快。

主权项

一种用于氨基甲酸酯热解反应的气液固三相逆流反应装置，包括：反应器、载气预热部分、进料部分、产物收集部分、副产物收集冷凝部分、气体出口、料液出口；其特征在于，载气预热部分位于反应器的左端，载气经由反应器底部的气体进口进入反应器；进料部分位于反应器的上端，预热好的反应料液经由反应器上部的料液进口进入反应器；产物收集部分位于反应器的下端，收集经由反应器底部料液出口出来的反应料液；副产物收集冷凝部分位于反应器的右端，冷凝收集经由反应器上部气体出口出来的副产物醇类物质；气体进口及料液出口位于反应器的底部，气体出口及料液进口位于反应器的上部；反应器(4)内部有支撑体(20)，用于支撑固体热载体(19)；反应器外部安装有程序升温控制的加热炉(15)，及其附属配置数显表(5)和热电偶(17)，使反应器内温度控制在热解的适宜温度范围内；首先，将热载体预热至反应温度250℃～300℃；其次，将预热好的载气及料液从气体进口(11)及料液进口(13)分别通入反应器(4)中，气液充分逆流接触，热载体提供氨基甲酸酯分解所需要的热量，反应10min～30min；最后，反应后的料液经料液出口(14)流入产物收集瓶(10)，并经冰水浴(21)冷凝保存；所述的反应器(4)包括气体进口(11)、气体出口(12)、料液进口(13)、料液出口(14)、反应器壳体(16)、加热炉(15)、数显表(5)、热电偶(17)、支撑体(20)和热载体(19)；反应器内充填固体热载体，载气经预热器预热后，由气体进口进入反应器，反应料液在进料部分被预热，由料液进口进入反应器，在反应器内，反应料液与载气充分逆流接触，构成气液固三相逆流反应器；所述的载气预热部分包括气源(1)、气体流量计(2)、载气预热器(3)；载气预热至180℃～280℃，由气体进口(11)通入反应器(4)中，补充热分解反应所需的热量，同时将副产物醇类物质经气体出口(12)带出，使其在冷凝器(8)中冷凝并在醇类物质收集瓶(9)中回收；所述的副产物收集冷凝部分包括冷凝器(8)、循环冷凝介质(22)、醇类物质收集瓶(9)；冷凝器温度为‑10℃～‑25℃，用以冷凝经载气出口(12)出来的副产物醇类物质，并在醇类物质收集瓶(9)中回收醇类物质。