专利摘要

本实用新型提供了一种反应装置，包括：反应釜、冷凝器与产物储罐；所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；所述液体下出口与液体上入口通过循环泵相连通；所述气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐的液体入口相连通；所述反应釜的上部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径。与现有技术相比，本实用新型通过循环泵使反应液从反应釜液体上入口进入，利用自身重力作用在交替排列的伞形隔板与漏斗形隔板上形成薄液膜，从而使反应产生的气体产物更容易进入气相，进而使反应的速率大幅度提高，也提高了生产效率。

权利要求

1.一种反应装置，其特征在于，包括：

反应釜、冷凝器与产物储罐；

所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；

所述液体下出口与液体上入口通过循环泵相连通；

所述气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；

所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐的液体入口相连通；

所述反应釜的上部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；且所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径。

2.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，还包括真空系统；所述产物储罐与所述真空系统相连通。

3.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述伞形隔板的顶角为120°～175°。

4.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述漏斗形隔板的底角为5°～45°。

5.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述伞形隔板的数量为5～30个。

6.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述伞形隔板的表面沿半径方向设置有径向隔板。

7.根据权利要求6所述的反应装置，其特征在于，所述径向隔板的数量为4～20个。

8.根据权利要求6所述的反应装置，其特征在于，所述径向隔板的高度为0.5～5.0cm。

9.根据权利要求6所述的反应装置，其特征在于，所述径向隔板在伞形隔板圆弧端设置有扇形隔板；所述扇形隔板的圆弧端与伞形隔板的圆弧端重合，且扇形隔板的圆弧长大于0小于C/n；其中，C为伞形隔板的圆周长，n为扇形隔板的数量。

10.根据权利要求9所述的反应装置，其特征在于，所述扇形隔板的圆心角为120°～175°。

说明书

技术领域

本实用新型属于有机化工合成技术领域，尤其涉及一种反应装置。

背景技术

聚乳酸(PLA)是近年来发展最快的一种脂肪族聚酯。PLA具有优良的生物相容性、生物降解性，在自然环境下可完全降解，其降解产物为二氧化碳和水，无环境污染。PLA由于其降解性主要应用于体内植入材料，一次性使用材料(如环保塑料袋、一次性餐具、一次性饮料杯等)，并且由于PLA的优良力学性能，也应用于通用塑料等领域。

高分子量的PLA通常采用二步法合成，即由乳酸脱水制备乳酸的低聚物，这种低聚物再经过催化裂解获得丙交酯；然后丙交酯在通过本体聚合获得高分子量的PLA。

目前，丙交酯的制备过程是一个耗费时间的过程，由于乳酸的低聚物随着分子量的增加其粘度增加，乳酸低聚生成的水在这种低聚物中的传质阻力增加，导致生成水随着脱水时间的增加越来越不容易脱出。在低聚物裂解的过程中同样也存在这种传质阻力导致的生产效率低下的问题。所以有必要开发一种新的装置减小这种传质阻力，提高生产的效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种可快速脱除气体产物的反应装置。

本实用新型提供了一种反应装置，包括：

反应釜、冷凝器与产物储罐；

所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；

所述液体下出口与液体上入口通过循环泵相连通；

所述气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；

所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐的液体入口相连通；

所述反应釜的上部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；且所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径。

优选的，还包括真空系统；所述产物储罐与所述真空系统相连通。

优选的，所述伞形隔板的顶角为120°～175°。

优选的，所述漏斗形隔板的底角为5°～45°。

优选的，所述伞形隔板的数量为5～30个。

优选的，所述伞形隔板的表面沿半径方向设置有径向隔板。

优选的，所述径向隔板的数量为4～20个。

优选的，所述径向隔板的高度为0.5～5.0cm。

优选的，所述径向隔板在伞形隔板圆弧端设置有扇形隔板；所述扇形隔板的圆弧端与伞形隔板的圆弧端重合，且扇形隔板的圆弧长大于0小于C/n；其中，C为伞形隔板的圆周长，n为扇形隔板的数量。

优选的，所述扇形隔板的圆心角为120°～175°。

本实用新型提供了一种反应装置，包括：反应釜、冷凝器与产物储罐；所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；所述液体下出口与液体上入口通过循环泵相连通；所述气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐的液体入口相连通；所述反应釜的上部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径。与现有技术相比，本实用新型通过循环泵使反应液从反应釜液体上入口进入，利用自身重力作用在交替排列的伞形隔板与漏斗形隔板上形成薄液膜，从而使反应产生的气体产物更容易进入气相，进而使反应的速率大幅度提高，也提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1所用的反应装置的结构示意图；

图2为伞形隔板的俯视结构示意图与剖面结构示意图；

图3为漏斗形隔板的俯视结构示意图与剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，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。

本实用新型提供了一种反应装置，包括：

反应釜、冷凝器与产物储罐；

所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；

所述液体下出口与液体上入口通过循环泵相连通；

所述气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；

所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐的液体入口相连通；

所述反应釜的上部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；且所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径。

本实用新型通过循环泵使反应液从反应釜液体上入口进入，利用自身重力作用在交替排列的伞形隔板与漏斗形隔板上形成薄液膜，从而使反应产生的气体产物更容易进入气相，进而使反应的速率大幅度提高，也提高了生产效率。

本实用新型提供的反应装置包括反应釜；所述反应釜内优选设置有温度计；所述反应釜的釜壁优选设置有加热夹层；所述加热夹层外优选设置有保温材料；所述加热夹层为本领域技术人员熟知的加热夹层即可，并无特殊的限制，本实用新型中优选为油加热夹层。

所述反应釜包括液体下出口、液体上入口与气体出口；所述液体下出口通过循环泵与液体上入口相连通，以使反应液可从液体下出口循环从液体上入口流入反应釜中。

所述反应釜的下部在液体上入口下方交替设置有伞形隔板与漏斗形隔板；且所述漏斗形隔板的直径大于伞形隔板的直径，优选的，以伞形隔板上的物料刚好能全部流经漏斗形隔板为宜；在本实用新型中，优选的，所述伞形隔板的直径与漏斗形隔板的直径均小于反应釜的直径。

在本实用新型中，所述伞形隔板的数量优选为5～30个；所述伞形隔板的顶角优选为120°～175°；在所述伞形隔板的表面沿半径方向优选设置有径向隔板；所述径向隔板的高度优选为0.5～5.0cm；所述径向隔板的高度可以从伞形隔板的圆心到圆弧方向逐渐升高，也可以是伞形隔板的圆心到圆弧方向高度相同，并无特殊的限制；所述径向隔板的伞形隔板圆心一端距离伞形隔板圆心的距离优选为5～30cm；所述径向隔板的数量优选为4～20个；所述径向隔板在伞形隔板圆弧端优选设置有扇形隔板；所述扇形隔板的圆弧端与伞形隔板的圆弧端重合，且扇形隔板的圆弧长大于0小于C/n；其中，C为伞形隔板的圆周长，n为扇形隔板的数量；所述扇形隔板的数量与径向隔板的数量相同；所述扇形隔板的高度优选与径向隔板的高度相同；所述扇形隔板的圆心角优选为120°～175°。径向隔板可将伞形隔板表面的反应液分割成数份，形成槽，从而使反应液更容易形成均匀的薄液膜；使反应液更均匀地流向伞形隔板的边缘；且更均匀地流入漏斗形隔板中。

所述漏斗形隔板的数量与伞形隔板的数量相同或漏斗形隔板的数量与伞形隔板的数量少一个；所述漏斗形隔板的底角优选为5°～45°。

所述反应釜的气体出口与所述冷凝器的气体入口相连通；在冷凝器中气体冷凝为液体。所述冷凝器的液体出口与所述产物储罐相连通。

为使气体顺利流向冷凝器，冷凝器的液体顺利流入产物储罐，本实用新型提供的反应装置优选还包括真空系统；所述产物储罐优选与所述真空系统相连通。

在本实用新型中，优选采用提供的反应装置用乳酸快速制备丙交酯，此时，所述产物储罐优选包括脱除水储罐和丙交酯储罐；所述脱除水储罐与丙交酯储罐分别与冷凝器相连通。

反应液在自身重力作用下在反应釜的上部设有的交替排列的伞形隔板和漏斗形隔板上形成薄液膜，乳酸缩聚生成的水和乳酸低聚物裂解生成的丙交酯更容易进入气相，使得乳酸缩聚脱水及乳酸低聚物裂解获得丙交酯的反应速率大幅度提高，从而大大提高丙交酯的生产效率。

为了进一步说明本实用新型，以下结合实施例对本实用新型提供的一种反应装置进行详细描述。

以下实施例中所用的试剂均为市售。

实施例1

图1为实施例1所用的反应装置的结构示意图；图2为伞形隔板的俯视结构示意图与剖面结构示意图；图3为漏斗形隔板的俯视结构示意图与剖面结构示意图。其中，1为反应釜排污阀；2为循环泵；3为阀门；4为反应釜；5为循环管道；6为加料口阀门；7为反应釜上部；8为漏斗形挡板；9为伞形挡板；10为真空表；11为循环管入口；12为冷凝器；13为乳酸脱出水储罐入口阀门；14为丙交酯储罐入口阀门；15为真空阀门；16为丙交酯储罐；17为丙交酯储罐出口阀门；18为乳酸脱出水储罐；19为乳酸脱出水储罐出口阀门；20为真空阀门；21为温度表；22为径向隔板；23为扇形隔板；24为径向隔板圆心侧的端点；25为伞形隔板的顶点；26为漏斗隔板的下出口；A为伞形隔板顶角；B为漏斗形挡板的底角；Q为扇形隔板的圆心角。

首先，使所有阀门都处于关闭状态。打开加料口阀门6加入乳酸(总酸含量为93％)，加入量为反应釜容积的2/3，加入催化剂苯甲酸亚锡，占乳酸总量的0.2wt％。关闭加料口阀门6，开冷凝器12，开真空系统，打开真空阀门20，打开乳酸脱出水储罐入口阀门13，打开阀门3，开循环泵2，控制流量，使反应液在各个挡板上形成液膜。开反应釜加热系统，控制反应釜慢慢升温到170℃。随时从反应釜排污阀1取样分析，当获得的乳酸低聚物分子量符合要求时，关闭真空阀门20，关闭乳酸脱出水储罐入口阀门13，同时打开真空阀门15，打开丙交酯储罐入口阀门14，提高反应釜温度为190～230℃，在丙交酯储罐16获得丙交酯。

一种反应装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。