CN207727006U - 一种连续化制备过氧乙酸的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种连续化制备过氧乙酸的装置，包括硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐、计量泵、管式反应器、薄膜蒸发器、硫酸接收槽、真空系统、冷凝器、过氧乙酸水溶液接收槽；硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐分别通过一台计量泵连接于管式反应器一端，管式反应器的另一端出料口连接于薄膜蒸发器的进料口，薄膜蒸发器底部接硫酸接收槽，薄膜蒸发器上部蒸汽出口与冷凝器连接，冷凝器底部接乙酸水溶液接收槽，冷凝器顶部与真空系统连接。该装置设备简单，安全性高。
Description
技术领域
本实用新型涉及制备过氧乙酸的装置，具体涉及连续化制备高浓度过氧乙酸水溶液的装置。
背景技术
过氧乙酸是一种重要的工业氧化剂和医用高效杀菌剂，其作为氧化剂可以用于烯烃的环氧化、柴油脱硫、合成甘油等，其作为消毒剂具有广谱、高效、环保等特点，对病毒、细菌、真菌和芽孢均能迅速杀灭，广泛用于医院、酒店、超市、食品加工厂、畜禽圈舍等的消毒杀菌处理。
目前，制备过氧乙酸水溶液主要是用乙酸与双氧水进行反应的方法，工业化生产过氧乙酸的装置多采用反应釜、精馏塔等，设备复杂、占地面积大、投资大，且过氧乙酸在塔器内及分离过程加热时间长，持液量大，存在严重安全隐患。因此，开发更加安全、便利的生产工艺及生产装置具有重要的意义。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种连续化制备过氧乙酸水溶液的装置，该装置设备简单，安全性高。
本实用新型所采用的技术方案为：一种连续化制备过氧乙酸水溶液的装置，包括硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐、计量泵、管式反应器、薄膜蒸发器、硫酸接收槽、真空系统、冷凝器、过氧乙酸水溶液接收槽；硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐分别通过一台计量泵连接于管式反应器一端，管式反应器的另一端出料口连接于薄膜蒸发器的进料口，薄膜蒸发器底部接硫酸接收槽，薄膜蒸发器上部蒸汽出口与冷凝器连接，冷凝器底部接乙酸水溶液接收槽，冷凝器顶部与真空系统连接。
管式反应器可选用列管式、盘管式、U形管式等，优选盘管式。
薄膜蒸发器可选用降膜式、刮板式、滚轮式、离心式等，优选滚轮式。
本实用新型装置中储罐、泵、管式反应器、薄膜蒸发器及管道阀门等宜采用玻璃、316L不锈钢或钛合金材质。
本实用新型所述的连续化制备过氧乙酸水溶液的装置，各原材料按比例通过计量泵连续进入配有导热液并预热至一定温度的管式反应器内，各种原料在管式反应器中不断向前流动并反应，过氧乙酸浓度不断提高直至平衡，平衡后的过氧乙酸被连续送入具有一定真空度和温度的薄膜蒸发器中进行轻重组分减压分离，分出硫酸和过氧乙酸水溶液，硫酸等重组分由薄膜蒸发器底部放出，过氧乙酸水溶液等轻组分经冷凝器冷凝接受。硫酸接收槽中收集到的硫酸可返回到硫酸储罐中循环使用。
本实用新型具有以下有益效果：
1.本装置中采用管式反应器，大大缩短了反应原料在反应器内的停留时间，过氧化氢、过氧乙酸等不会因加热时间过长而分解；反应器持液量小，反应放出的热可以及时的通过水浴移走，避免了安全隐患。
2.反应液从管式反应器中出来后直接进入薄膜蒸发器进行蒸发分离，分离过程中过氧乙酸受热时间短且薄膜蒸发器持液量小，显著提升了分离的安全性。
3.本装置中采用刮板式薄膜蒸发器进行平衡液的分离和浓缩，薄膜蒸发器持液量小且平衡液的受热时间短，显著降低了分离的安全风险，并且生成的过氧乙酸水溶液浓度高、不含硫酸催化剂。
4.本装置工艺简单，设备投资少，操作便捷，整个过程安全、连续、封闭，适宜工业化放大生产。
5.本装置中硫酸接收槽中的硫酸收集到一定程度后，可以返回到硫酸储罐中被重新利用。可以减少污染，节省催化剂成本。
附图说明
图1为本实用新型所述连续化制备过氧乙酸装置的结构示意图。
其中：1是硫酸储罐，2是乙酸储罐，3是双氧水储罐，4是硫酸储罐计量泵，5是乙酸储罐计量泵，6是双氧水储罐计量泵，7是管式反应器，8是薄膜蒸发器，9是硫酸接收槽，10是真空系统，11是冷凝器，12是过氧乙酸水溶液接收槽。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明。
实施例1
如图1所示，一种连续化制备过氧乙酸水溶液生产装置，包括：硫酸储罐1、乙酸储罐2、双氧水储罐3、硫酸储罐计量泵4，乙酸储罐计量泵5，双氧水储罐计量泵6、管式反应器7、薄膜蒸发器8、硫酸接收槽9、真空系统10、冷凝器11、过氧乙酸水溶液接收槽12，硫酸储罐1、乙酸储罐2、双氧水储罐3分别通过一台计量泵连接于管式反应器下一端，管式反应器7的另一端出料口连接于薄膜蒸发器的进料口，薄膜蒸发器底部接硫酸接收槽，薄膜蒸发器上部蒸汽出口与冷凝器连接，冷凝器底部接乙酸水溶液接收槽，冷凝器顶部与真空系统连接。薄膜蒸发器为管板式薄膜蒸发器。硫酸接收槽中收集到的硫酸返回到硫酸储罐中循环使用。
Claims (4)
1.一种连续化制备过氧乙酸的装置，包括硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐、计量泵、管式反应器、薄膜蒸发器、硫酸接收槽、真空系统、冷凝器、过氧乙酸水溶液接收槽；硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐分别通过一台计量泵连接于管式反应器一端，管式反应器的另一端出料口连接于薄膜蒸发器的进料口，薄膜蒸发器底部接硫酸接收槽，薄膜蒸发器上部蒸汽出口与冷凝器连接，冷凝器底部接乙酸水溶液接收槽，冷凝器顶部与真空系统连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是管式反应器选自列管式、盘管式或U形管式。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征是薄膜蒸发器选自降膜式、刮板式、滚轮式或离心式。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征是硫酸储罐、乙酸储罐、双氧水储罐、计量泵、管式反应器、薄膜蒸发器及管道阀门为玻璃、316L不锈钢或钛合金材质。
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