一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種離子液體生產(chǎn)裝置，具體涉及一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置，是一種集固液或液液混合強(qiáng)化、反應(yīng)與控溫、固液或液液分離、產(chǎn)品純化功能于一體的間歇式離子液體生產(chǎn)裝置，屬化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由空間大小差異很大的陰、陽(yáng)離子構(gòu)成的鹽，室溫或低溫下以熔融態(tài)形式存在，這類鹽被稱作離子液體。離子液體，具備多個(gè)優(yōu)良特性，如本體導(dǎo)電、不揮發(fā)、環(huán)境友好、不易燃、不易爆、易回收再利用、溶解性能好等。其用途廣泛:用于諸如脫硫、脫碳、脫氮、除重金屬的“三廢”處理等；用于替代傳統(tǒng)對(duì)環(huán)境有污染的溶劑如甲苯、二甲苯、乙酸乙酯等；用于制藥領(lǐng)域作溶劑、催化劑、中間體等；用于傳感器領(lǐng)域作感應(yīng)材料等；用于高分子材料作溶劑、固化劑等；用于電池領(lǐng)域作電極材料、電解質(zhì)溶液等；用于化工領(lǐng)域作萃取劑、消除共沸等；另有用作相變儲(chǔ)熱材料、高溫潤(rùn)滑油、液態(tài)磁感應(yīng)材料等。
[0003]離子液體種類繁多，制備時(shí)涉及均相和非均相混合、反應(yīng)、分離等過程，工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，在這些方面會(huì)存在很多技術(shù)上的難題，尤其是遇到固液或液液非均相過程時(shí)，主因?yàn)槎鄶?shù)離子液體本體黏度較大，少量制備時(shí)，傳質(zhì)、傳熱問題影響不大，當(dāng)規(guī)模較大時(shí)，傳質(zhì)、傳熱問題突出，反應(yīng)和純化過程在空間分布差異很大，因此，有必要設(shè)計(jì)和開發(fā)新的化工過程技術(shù)，運(yùn)用到這類離子液體規(guī)?；a(chǎn)過程中。
[0004]現(xiàn)今，還沒有這樣的間歇式離子液體生產(chǎn)裝置:其集固液或液液混合強(qiáng)化、反應(yīng)與控溫、固液或液液分離、產(chǎn)品純化功能于一體；其采用靜態(tài)混合器和循環(huán)物料來(lái)實(shí)現(xiàn)混合強(qiáng)化；其適用于固液和液液物料的非均相混合、反應(yīng)、分離、純化；其采用薄膜蒸發(fā)器來(lái)實(shí)現(xiàn)純化過程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置，本發(fā)明的裝置集固液或液液混合強(qiáng)化、反應(yīng)與控溫、固液或液液分離、產(chǎn)品純化功能于一體，離子液體產(chǎn)品生產(chǎn)經(jīng)投料、混合、反應(yīng)、分離、純化過程持續(xù)完成。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:
一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置，其特征在于包括進(jìn)料管路(S01)、攪拌式反應(yīng)釜(M01)、返混循環(huán)栗(P01)、靜態(tài)混合器(M02)、換熱器(H01)、反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01)、固液物料流向切調(diào)閥(V02)、固液分離器(F01)、液液分離器(F02)、液體物料流向切調(diào)閥(V03)、產(chǎn)品罐(C01)、產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)、薄膜蒸發(fā)器(T01);
(1)返混循環(huán)栗(P01)為離心栗、往復(fù)栗、螺桿栗或齒輪栗；
(2)反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01)是三通閥或兩個(gè)二通閥組合，所述閥門是球閥、旋塞閥、閘閥、截止閥、節(jié)流閥或蝶閥；
(3)固液物料流向切調(diào)閥(V02)同反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01); (4)液體物料流向切調(diào)閥(V03)同反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01);
(5)固液分離器(F01)為離心式、過濾式或壓濾式；
(6)液液分離器(F02)為萃取式；
(7)產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)同返混循環(huán)栗(P01)；
(8)各設(shè)備間的銜接關(guān)系為:進(jìn)料管路(SOI)出口與攪拌式反應(yīng)釜(M01)入口連通；攪拌式反應(yīng)釜(M01)出口與返混循環(huán)栗(P01)入口連通；返混循環(huán)栗(P01)出口與靜態(tài)混合器(M02)入口連通；靜態(tài)混合器(M02)出口與換熱器(H01)入口連通；換熱器(H01)出口與反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(VO 1)入口連通；反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(VO 1)出口與攪拌式反應(yīng)釜(MO 1)入口、固液物料流向切調(diào)閥(V02 )入口連通；固液物料流向切調(diào)閥(V02 )出口與固液分離器(F01)入口、液液分離器(F01)入口連通；固液分離器(F01)出口與液體物料流向切調(diào)閥(V03 )入口連通；液體物料流向切調(diào)閥(V03 )出口與液液分離器(F02 )入口、產(chǎn)品罐(CO 1)入口連通；液液分離器(F02)出口與產(chǎn)品罐(C01)入口連通；產(chǎn)品罐(C01)出口與產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)入口連通；產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)出口與薄膜蒸發(fā)器(T01)入口連通；薄膜蒸發(fā)器(T01)出口與產(chǎn)品罐(C01)入口連通。
[0007]本發(fā)明一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置適用于多種類型離子液體生產(chǎn)，包括黏度較低的如二氰胺類離子液體，也包括黏度較高的氯鋁酸類、氯鐵酸類離子液體等。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果表現(xiàn)為:(1)將離子液體生產(chǎn)過程中的固液或液液混合強(qiáng)化、反應(yīng)與控溫、固液或液液分離、產(chǎn)品純化功能集為一體；(2)實(shí)現(xiàn)解決離子液體生產(chǎn)過程固液或液液非均相混合難的問題；(3)解決大黏度離子液體中少量溶劑難以除盡的問題；(4)解決傳統(tǒng)除雜能耗高的問題。
【附圖說明】
[0009]圖1是一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置流程圖。
[0010]附圖標(biāo)記:S01.進(jìn)料管路；M01.攪拌式反應(yīng)釜；P01.返混循環(huán)栗；M02.靜態(tài)混合器；H01.換熱器；V01.反應(yīng)物料流向切調(diào)閥；V02.固液物料流向切調(diào)閥；F01.固液分離器；F02.液液分離器；V03.液體物料流向切調(diào)閥；C01.產(chǎn)品罐；P02.產(chǎn)品純化循環(huán)栗；T01.薄膜蒸發(fā)器。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0012]實(shí)施例1、一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置。
[0013]一種固液反應(yīng)分離間歇式離子液體生產(chǎn)裝置，如圖1所示，包括進(jìn)料管路(S01)、攪拌式反應(yīng)釜(M01)、返混循環(huán)栗(P01)、靜態(tài)混合器(M02)、換熱器(H01)、反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01 )、固液物料流向切調(diào)閥(V02)、固液分離器(F01)、液液分離器(F02)、液體物料流向切調(diào)閥(V03)、產(chǎn)品罐(C01)、產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)、薄膜蒸發(fā)器(T01)。
[0014]所述的攪拌式反應(yīng)釜(MO 1)，用作固液或液液混合、返混、反應(yīng)的場(chǎng)所。
[0015]所述的返混循環(huán)栗(P01)為離心栗，用作為固液或液液混合強(qiáng)化提供循環(huán)動(dòng)力。
[0016]所述的靜態(tài)混合器(M02)用作強(qiáng)化固液或液液混合。
[0017]所述的換熱器(H01)是列管式換熱器，用作對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行加熱、冷卻或控溫。
[0018]所述的反應(yīng)物料流向切調(diào)閥(V01)為兩個(gè)二通球閥組合，用作控制物料混合強(qiáng)化、相分離過程，其中，流向1是作為返混物料流通到攪拌式反應(yīng)釜(M01 )，流向2是將反應(yīng)結(jié)束后的固液或液液混合物料流通到固液分離器(F01)或液液分離器(F02)。
[0019]所述的固液分離器(F01)為壓濾式，用來(lái)分離反應(yīng)結(jié)束后的固液物料。
[0020]所述的產(chǎn)品罐(C01)為產(chǎn)品存放場(chǎng)所，與固液分離器相承接。
[0021]所述的產(chǎn)品純化循環(huán)栗(P02)為離心栗，用作為產(chǎn)品純化提供循環(huán)動(dòng)力。
[0022]所述各設(shè)備間的銜接關(guān)系為:進(jìn)料管路(S01)出口與攪拌式反應(yīng)釜(M01