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1、(10)授权公告号 CN 101284904 B (45)授权公告日 2011.04.13 CN 101284904 B *CN101284904B* (21)申请号 200810024366.7 (22)申请日 2008.06.06 C08G 65/26(2006.01) (73)专利权人 王加国 地址 226600 江苏省海安县海安镇长江西路 99 号 (72)发明人 王加国 向绍旺 CN 1238319 A,1999.12.15, CN 1081176 A,1994.01.26, CN 85102669 A,1986.09.17, CN 1412217 A,2003.04.23, WO 。
2、0214298 A1,2002.02.21, GB 1085245 A,1967.09.27, GB 1449092 A,1976.09.08, CN 1253126 A,2000.05.17, CN 1081177 A,1994.01.26, 关海燕 . 用于乙氧 / 丙氧基化的普利斯工 艺 . 宿州师专学报 .2001,16(3),28-30. (54) 发明名称 高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置 (57) 摘要 本发明公开了一种高效节能无蒸汽型乙氧基 化反应装置，属于精细化工制造技术领域，它由 外循环聚醚反应器、物料循环泵、载体换热器、 水换热器、载体储槽、载体循环泵、水储槽、水 循环泵。
3、组成，其特征在于，用含活性氢的化合物 为起始剂，起始剂通过外循环聚醚反应器、物料 循环泵、载体换热器形成升温回路，外循环聚醚 反应器内滴加环氧乙烷，经反应后的物料通过外 循环聚醚反应器、物料循环泵、载体换热器、水 换热器形成降温回路，换热载体通过载体储槽、 载体循环泵、载体换热器形成回路，冷却水通过 水储槽、水循环泵、水换热器形成回路，所述载 体储槽上置有电加热装置。该装置不需要外供锅 炉蒸汽，热量供给完全依靠反应热的蓄积循环利 用，高效节能。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 梁爽 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附。
4、图 1 页 CN 101284904 B1/1 页 2 1. 一种高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置，由外循环聚醚反应器、物料循环泵、 载体换热器、水换热器、载体储槽、载体循环泵、水储槽、水循环泵组成，其特征在 于，用含活性氢的化合物为起始剂，起始剂通过外循环聚醚反应器、物料循环泵、载体 换热器形成升温回路，外循环聚醚反应器内滴加环氧乙烷，经反应后的物料通过外循环 聚醚反应器、物料循环泵、载体换热器、水换热器形成降温回路，换热载体通过载体储 槽、载体循环泵、载体换热器形成回路，冷却水通过水储槽、水循环泵、水换热器形成 回路，所述载体储槽上置有电加热装置。 2.根据权利要求1所述的高效节能无蒸汽型。
5、乙氧基化反应装置，其特征在于，所述的 外循环聚醚反应器为无夹套反应器。 3.根据权利要求1所述的高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置，其特征在于，所述外 循环聚醚反应器上接有起始剂进料管、环氧乙烷进料管、起始剂循环管、反应物料循环 管，出料口。 权 利 要 求 书 CN 101284904 B1/3 页 3 高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置 技术领域 0001 本发明涉及的是一种乙氧基化反应装置，具体是一种将乙氧基化反应热循环利 用并取消蒸汽使用的成套设备，属于精细化工制造技术领域。 背景技术 0002 乙氧基化是生产非离子表面活性剂的最重要的技术，乙氧基化物是环氧乙烷 (EO)在催化剂的作用下与。
6、含活泼氢的有机化合物发生开环聚合反应制得的。 目前世界年 乙氧基化物的生产量已超过 200 万吨，且随着人们生活水平的提高，其生产量和需求量 呈逐年增长的趋势。 0003 乙氧基化反应装置是精细化工领域重要的合成装置，目前，我国乙氧基化反应 器主要为意大利 Press 外循反应器或其改进型，它们已基本取代了传统的釜式搅拌反应 器，具有产品分子量分布窄、副产物聚乙二醇含量低、生产强度高、反应热量传出迅速 的特点。 由乙氧基化反应器、换热器、高温循环泵组成的装置为目前国内外主要的乙氧 基化反应装置组合形式，该反应装置的供热在设计时全部依赖于工业锅炉。 0004 环氧乙烷的开环聚合反应热为 92KJ。
7、/mol，乙氧基化反应过程中会消耗大量的环 氧乙烷，放出大量的反应余热，而乙氧基化反应的起始阶段需要对反应系统供热，以熔 化物料并使原料达到反应温度且诱导聚合反应起始。 目前，国内外乙氧基化反应的供热 均采用锅炉蒸汽加热方式，用此工艺装置生产乙氧基化非离子表面活性剂平均吨产品耗 用蒸汽 1-2 吨，蒸汽加热的热利用率是很低的，大量的热量随着冷凝水排放进入环境， 既浪费了大量的宝贵燃煤资源，又浪费了紧缺的水资源，也增加了乙氧基化非离子表面 活性剂产品的工业生产成本。 0005 经文献检索发现，中国专利申请号为 ：CN94239522.0，名称为 ：用于乙氧基化 反应的外循环气液反应器。 具体表述。
8、为 ：一种用于乙氧基化反应的外循环气液反应器， 由反应釜、液体外循环回路、雾化器等构成、反应釜可带有加热夹套或内设蛇管热交换 器，雾化器位于反应釜顶部，外循环回路由循环泵、热交器及管道联接而成、回路由反 应釜底部通到顶部的雾化器，其特征在于雾化器为文丘里型喷射器。 该专利技术只表明 了一种乙氧基化反应器的基本结构，反应系统的热量供给为蒸汽，其它未见乙氧基化反 应装置的专利报导。 0006 目前，国内外对反应热蓄积利用并取消锅炉蒸汽使用的 “高效节能型乙氧基化 反应装置” 未见相关研究报导。 发明内容 0007 本发明的目的是针对现有乙氧基化生产技术的不足，提供一种高效节能无蒸汽 型乙氧基化反应。
9、装置。 0008 本发明的技术方案是，一种高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置，由外循环聚 醚反应器、物料循环泵、载体换热器、水换热器、载体储槽、载体循环泵、水储槽、水 说 明 书 CN 101284904 B2/3 页 4 循环泵组成，其特征在于，用含活性氢的化合物为起始剂，起始剂通过外循环聚醚反应 器、物料循环泵、载体换热器形成升温回路，外循环聚醚反应器内滴加环氧乙烷，经反 应后的物料通过外循环聚醚反应器、物料循环泵、载体换热器、水换热器形成降温回 路，换热载体通过载体储槽、载体循环泵、载体换热器形成回路，冷却水通过水储槽、 水循环泵、水换热器形成回路，所述载体储槽上置有电加热装置。 0009。
10、 所述外循环聚醚反应器为无夹套反应器。 0010 所述外循环聚醚反应器上接有起始剂进料管、环氧乙烷进料管、起始剂循环 管、反应物料循环管，出料口。 0011 乙氧基化反应的热量传递由两级换热系统完成，有机热载体换热系统蓄积大量 反应热供后续反应使用，冷却水换热系统及时移走过剩反应余热维持正常聚合反应温 度，由于蓄积的反应热完全能满足后续批次的聚合反应起始供热，系统的热量供给不再 需要外部提供，从而彻底取消了生产装置的锅炉蒸汽供给，达到高效节能的目的。 附图说明 0012 图 1 为本发明的结构示意图。 具体实施方式 0013 以下结合附图对本发明作进一步的说明。 0014 如图 1 所示，一种。
11、高效节能无蒸汽型乙氧基化反应装置，由外循环聚醚反应器 1、物料循环泵 11、载体换热器 2、水换热器 3、载体储槽 22、载体循环泵 21、水储槽 32、水循环泵 31 组成，用含活性氢的化合物为起始剂，起始剂通过外循环聚醚反应器 1、物料循环泵 11、载体换热器 2 形成升温回路，外循环聚醚反应器 1 内滴加环氧乙烷经 反应后的物料通过外循环聚醚反应器 1、物料循环泵 11、载体换热器 2、水换热器 3 形成 降温回路，换热载体通过载体储槽 22、载体循环泵 21、载体换热器 2 形成回路，冷却水 通过水储槽 32、水循环泵 31、水换热器 3 形成回路，所述载体储槽 22 上置有电加热装 。
12、置。 0015 所述外循环聚醚反应器 1 为无夹套反应器。 所述外循环聚醚反应器 1 上接有起 始剂进料管12、环氧乙烷进料管13、起始剂循环管14、反应物料循环管15，出料口16、 抽真空管 17。 0016 反应装置初次开车运行时，预先启动带电加热的载体储槽 22，将载体加热至工 艺所需温度，提供系统首次起动的热量，起始剂由外循环聚醚反应器 1 经循环泵 11 输送 至载体换热器2进行升温加热返回到外循环聚醚反应器1，载体由载体循环泵21从载体储 槽 22 提供至载体换热器 2，如此循环，待起始剂达到一定温度后，进行真空脱水，再经 循环升温后，环氧乙烷经计量后缓慢从外循环聚醚反应器 1 的。
13、顶部进行反应，聚合反应 开始放热后，启动载体循环泵 21，使载体升温，并储存于载体储槽 22 中备用，当载体储 槽22中载体的温度达最高值时，反应热蓄积完成，载体循环泵21，启动水循环泵31，将 富余聚合反应热移走，加热的水储存到水储槽 32 中。 0017 反应装置正常开车运行时，起始剂由外循环聚醚反应器 1 经循环泵 11 输送至载 体换热器 2 进行升温加热返回到外循环聚醚反应器 1，载体由载体循环泵 21 从载体储槽 说 明 书 CN 101284904 B3/3 页 5 22 提供至载体换热器 2，如此循环，待起始剂达到一定温度后，进行真空脱水，再经循 环升温后，环氧乙烷经计量后缓慢。
14、从外循环聚醚反应器 1 的顶部进行反应，聚合反应开 始放热后，启动载体循环泵 21，使载体升温，并储存于载体储槽 22 中备用，当载体储槽 22 中载体的温度达最高值时，反应热蓄积完成，载体循环泵 21，启动水循环泵 31，将富 余聚合反应热移走，加热的水储存到水储槽 32 中。 0018 利用本发明装置，如此循环蓄积和再利用聚合反应的反应热，实现了无外部热 量供应生产乙氧基化表面活性剂。 0019 用该反应器生产乙氧基化表面活性剂不需要外供锅炉蒸汽，热量供给完全依靠 反应热的蓄积循环利用，高效节能。 0020 含活性氢的化合物 ( 起始剂 )、催化剂从进料口 12 投入釜内，环氧乙烷从进料 口 13 通入，抽真空口 17 用于对釜内进行抽真空脱水，反应物料由出料口 16 排出，为避 免热量的散失，整个反应系统严格保温。 说 明 书 CN 101284904 B1/1 页 6 说 明 书 附 图 。