一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统的制作方法

1.本实用新型涉及2-乙基蒽醌的生产技术领域，尤其涉及一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统。


背景技术：

2.在2-乙基蒽醌的生产制备过程中，首先通过酰化反应和水解反应制备2-乙基甲酰基苯甲酸(以下简称be酸)，经蒸馏脱除反应溶剂氯苯后，再对be酸进行溶解闭环反应以得到2-乙基蒽醌粗品。目前be酸的溶解由物料特性和安全环保要求决定所采取的生产工艺，生产过程中由于每批物料参与反应和操作原因影响，可能会出现每一次进入蒸馏装置的水解液量均不一致，蒸馏脱除氯苯后所剩下的be酸量也不一致，且be酸量无法通过流量计或称重进行准确计量，为了不影响粗品2-乙基蒽醌的含量，只能在每一次的溶解反应中均加入相同量的质量分数为105％的硫酸(以下简称105酸)，长此以往，105酸的单耗将偏高，造成生产成本偏高，且废水增多，导致废水处理速度慢，处理费用增加。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统，设置水解液中间罐，对水解液量进行计量，以降低溶解闭环酸耗。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统，包括依次连通的酰化反应单元、水解反应单元、水解液中间罐、氯苯蒸馏单元和溶解闭环反应单元，所述水解液中间罐的输出端通过计量输送组件与氯苯蒸馏单元的输入端连通，所述溶解闭环反应单元上连通有硫酸加入装置。
6.作为上述技术方案的改进，所述计量输送组件包括输送管道，所述水解液中间罐的输出端通过输送管道与氯苯蒸馏单元的输入端连通，所述输送管道上设有第一输送泵和计量计。
7.作为上述技术方案的改进，所述溶解闭环反应单元包括相连通的溶解釜和闭环釜，所述溶解釜的输入端与氯苯蒸馏单元的输出端连通，所述溶解釜上设置有硫酸加入口，所述硫酸加入装置连通所述硫酸加入口，所述闭环釜的输出端上连通有闭环液贮槽。
8.作为上述技术方案的改进，所述硫酸加入装置包括硫酸计量槽，所述硫酸计量槽通过硫酸加入管连通硫酸加入口。
9.作为上述技术方案的改进，所述溶解釜上设有溶解外循环管路，所述溶解外循环管路上设有第一循环泵，所述溶解外循环管路的输入端与溶解釜的底部连通，所述溶解外循环管路的输出端与溶解釜的顶部连通，所述溶解外循环管路通过第一排料管与闭环釜的输入端连通，所述第一排料管上设有第一排料控制阀。
10.作为上述技术方案的改进，所述闭环釜上设有闭环外循环管路，所述闭环外循环
管路上设有第二循环泵，所述闭环外循环管路的输入端与闭环釜的底部连通，所述闭环外循环管路的输出端与闭环釜的顶部连通，所述闭环外循环管路通过第二排料管与闭环液贮槽的输入端连通，所述第二排料管上设有第二排料控制阀。
11.作为上述技术方案的改进，所述酰化反应单元包括酰化釜，所述酰化釜的输出端与水解反应单元的输入端连通。
12.作为上述技术方案的改进，所述水解反应单元包括水解釜，所述水解釜的输入端与酰化反应单元的输出端连通，所述水解釜的输出端与水解液中间罐的输入端通过第二输送泵连通。
13.作为上述技术方案的改进，所述氯苯蒸馏单元包括氯苯蒸馏釜，所述氯苯蒸馏釜的输入端与水解液中间罐的输出端连通，所述氯苯蒸馏釜的输出端与溶解反应单元的输入端连通。
14.作为上述技术方案的改进，所述水解液中间罐的外壁上设置有换热夹套，所述换热夹套的内部连接换热系统。
15.与现有技术相比本技术的有益效果是：
16.本实用新型的一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统，通过在水解反应单元和氯苯蒸馏单元之间增设水解液中间罐，用于收集水解反应单元后得到的水解液，经过计量输送组件的计量后再将定量的水解液输送至氯苯蒸馏单元中，以此确保每一次生产过程中进入到氯苯蒸馏单元的水解液量一致，蒸馏后所得到的be酸量也一致，能够减少后续溶解闭环反应单元中的105酸的消耗量，确保2-乙基蒽醌粗品含量、闭环收率稳定。通过对水解液的定量，使得后续加酸配比可调，能够有效降低酸耗，减少废酸的产生，并降低废水的处理成本。
附图说明
17.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
18.图1为本实用新型实施例的工作流程图一；
19.图2为本实用新型实施例的工作流程图二；
20.图3为本实用新型实施例的工作流程图三。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
22.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件，当部件被称为“设置在中部”，不仅仅是设置在正中间位置，只要不是设置在两端部都属于中部所限定的范围内。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统，包括依次连通的酰化反应单元100、水解反应单元200、水解液中间罐300、氯苯蒸馏单元400和溶解闭环反应单元500，所述水解液中间罐300的输出端通过计量输送组件310与氯苯蒸馏单元400的输入端连通，所述溶解闭环反应单元500上连通有硫酸加入装置600。
25.2-乙基蒽醌的具体生产过程为，首先在所述酰化反应单元100中投入物料，物料在反应溶剂的作用下生成2-乙基苯甲酰基苯甲酸铝复盐，经水解反应单元200进行酸性水解后生成be酸，此时be酸中的氯苯溶剂需通过氯苯蒸馏单元400进行蒸馏脱除，再将be酸通过溶解闭环反应单元500以制备2-乙基蒽醌粗品，所述溶解闭环反应单元500包括be酸的预溶解和闭环反应两步，即先通过硫酸加入装置600向溶解闭环反应单元500内加入105酸对be酸进行预溶解，最后再通过闭环反应得到2-乙基蒽醌粗品。其中，所述水解液中间罐300用于收集水解反应单元200后产生的水解液，以便测量后再输送至后续单元中，水解液中间罐300的具体设备选型可以根据水解物的物料特性和运行工况以确定。
26.参见图2和图3，在本技术的具体实施方式中，为实现对水解液的定量输送，所述计量输送组件310包括输送管道311，所述水解液中间罐300的输出端通过输送管道311与氯苯蒸馏单元400的输入端连通，所述输送管道311上设有第一输送泵312和计量计313。所述第一输送泵312可以采用定量泵，便于通过调节转速使每一次输出的水解液流量相同，同时可以通过计量计313进一步测量，确保每一次进入氯苯蒸馏单元400的水解液量一致。
27.本实用新型的一种降低溶解闭环酸耗的2-乙基蒽醌生产系统，通过在水解反应单元100和氯苯蒸馏单元400之间增设水解液中间罐300，用于收集水解反应单元100后得到的水解液，经过计量输送组件310的计量后再将定量的水解液输送至氯苯蒸馏单元400中，以此确保每一次生产过程中进入到氯苯蒸馏单元400的水解液量一致，蒸馏后所得到的be酸量也一致，能够减少后续溶解闭环反应单元400中的105酸的消耗量，确保2-乙基蒽醌粗品含量、闭环收率稳定。通过对水解液的定量，使得后续加酸配比可调，能够有效降低酸耗，减少废酸的产生，并降低废水的处理成本。
28.进一步参见图3，在本技术的具体实施方式中，所述酰化反应单元100包括酰化釜110，所述酰化釜110的输出端与水解反应单元200的输入端连通；所述水解反应单元200包括水解釜210，所述水解釜210的输入端与酰化反应单元100的输出端连通，所述水解釜210的输出端与水解液中间罐300的输入端通过第二输送泵220连通；所述氯苯蒸馏单元400包括氯苯蒸馏釜410，所述氯苯蒸馏釜410的输入端与水解液中间罐300的输出端连通，所述氯苯蒸馏釜410的输出端与溶解反应单元500的输入端连通。具体地，所述酰化釜110、水解釜210和氯苯蒸馏釜410均为常规的化学反应釜，本技术中不再详述。其中，所述水解釜210通过第二输送泵220内的水解液通过第二输送泵220输送至水解液中间罐300，同时对水解液生成量进行测量。
29.在本技术的具体实施方式中，所述溶解闭环反应单元500包括相连通的溶解釜510和闭环釜520，所述溶解釜510的输入端与氯苯蒸馏单元400的输出端连通，所述溶解釜510
上设置有硫酸加入口，所述硫酸加入装置600连通所述硫酸加入口，所述闭环釜520的输出端上连通有闭环液贮槽530。其中，所述溶解釜510和闭环釜520亦为常规的化学反应釜，本技术中不再详述。所述硫酸加入装置600通过硫酸加入口向所述溶解釜510内加入105酸，使其与be酸进行混合。进一步，为便于对加入的105酸量进行计量，确保be酸与105酸的配比正确，所述硫酸加入装置600包括硫酸计量槽610，所述硫酸计量槽610通过硫酸加入管620连通硫酸加入口。其中，所述硫酸计量槽540内的105％硫酸来自外部罐区。
30.进一步，为使所述溶解釜510和闭环釜520内的物料充分混合反应，避免出现沉底、反应不充分等情况，所述溶解釜510和闭环釜520上均设有外循环管路。具体地，所述溶解釜510上设有溶解外循环管路511，所述溶解外循环管路上设有第一循环泵512，所述溶解外循环管路511的输入端与溶解釜510的底部连通，所述溶解外循环管路511的输出端与溶解釜510的顶部连通，所述溶解外循环管路511通过第一排料管513与闭环釜520的输入端连通，所述第一排料管513上设有第一排料控制阀。其中，作为优选地，所述硫酸加入口设置在溶解釜510的顶部，所述硫酸加入管620的输出端与溶解外循环管路511的输出端则共用同一管路并连通硫酸加入口，使得105酸与溶解外循环液从顶部同步进入到溶解釜510内，以确保105酸能够与be酸进行充分的反应。
31.所述闭环釜520上设有闭环外循环管路521，所述闭环外循环管路521上设有第二循环泵522，所述闭环外循环管路521的输入端与闭环釜520的底部连通，所述闭环外循环管路521的输出端与闭环釜520的顶部连通，所述闭环外循环管路521通过第二排料管523与闭环液贮槽530的输入端连通，所述第二排料管523上设有第二排料控制阀。通过外循环管路，将溶解釜510和闭环釜520底部的物料通过循环泵抽至顶部，使釜内物料充分混合反应，保证最终得到的蒽醌粗品含量。
32.在本技术的另一种实施方式中，为确保水解液在水解液中间罐300停留后温度仍然能够保持在反应的所需温度值，所述水解液中间罐300的外壁上设置有换热夹套，所述换热夹套的内部连接换热系统，换热系统通过循环向夹套内输入水进行保温。当然，为了确保该生产系统中的各个反应釜均能够在最优的温度范围内完成反应，所述酰化釜110、水解釜210、水解液中间罐300、氯苯蒸馏釜410、溶解釜510和闭环釜520的外壁上均可以设置换热夹套，并连接换热系统。具体地，根据最佳反应温度值，与所述酰化釜110、水解釜210、水解液中间罐300和溶解釜510连接的换热系统为冷却系统，分别通过像夹套内部通入循环冷却水以达到对应所需的最佳反应温度；所述氯苯蒸馏釜410和闭环釜520连接的换热系统为加热系统，分别通过像夹套内部循环蒸汽以达到对应所需的最佳反应温度。进一步，所述溶解外循环管路511上连通有循环冷却系统，所述闭环外循环管路521上连通有循环加热系统，以确保溶液温度。
33.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。