本實用新型涉及一種精細化工領域的生產裝置,尤其是涉及一種月桂烯的生產系統。
背景技術:
月桂烯亦稱香葉烯、7-甲基-3-亞甲基-1,6-辛二烯等,分子式為:C10H16,分子量為:136.23,分子內有兩個共軛雙鍵和一個單一雙鍵,是香料產業中重要的化學品原料和中間體,如合成薄荷,檸檬醛,香茅醇,香葉醇,橙花醇和芳樟醇等。月桂烯常溫下呈無色或淡黃色油狀液體,可以溶于乙醇、乙醚、氯仿等有機溶劑當中,并能與大多數香料中間體混溶。月桂烯具有強烈的果香、花香、青香、木香和白檸檬香,由于其獨特的香氣品質,,廣泛應用于藥物、煙草、食品配料、香水、化妝品、香皂、洗滌劑等領域。月桂烯的獲得有天然提取和人工合成兩種渠道:天然月桂烯可以從月桂葉、馬鞭草、香葉等植物的精油中提取;人工合成則主要采用熱分解法,以β-蒎烯為原料,經熱分解獲得。
月桂烯在天然植物的精油中含量很少,遠不能滿足香料工業的要求。國內外工業上主要來自于β-蒎烯的裂解,β-蒎烯存在于松節油中,而我國松節油資源非常豐富。月桂烯的研究開發對松節油中β-蒎烯資源開發利用及附加值的提高具有重要的意義。近年來,研究者對月桂烯生產方法的研究較多,然而對其生產裝置的研究較少。在β-蒎烯裂解生產月桂烯的裝置中,仍然存在能耗高、生產成本高、受熱不均勻、產量低、反應時間長等問題。近年來,隨著香料行業和化妝品行業的快速發展,對月桂烯的需求量在逐年增長。因此,研究一種低耗能、低成本的月桂烯生產裝置顯得尤為重要。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是提供一種月桂烯的生產系統。
為解決上述問題,本實用新型采用如下技術方案:一種月桂烯的生產系統,其特征在于:包括依次連接的α-蒎烯分餾塔、β-蒎烯分餾塔、預熱器、裂解器、冷卻器、真空緩沖罐、真空接收罐、真空儲氣罐和真空泵,所述β-蒎烯分餾塔的進料口與所述α-蒎烯分餾塔的β-蒎烯母液出料口連接,所述預熱器的進料口與所述β-蒎烯分餾塔的β-蒎烯出料口連接,所述預熱器的出料口與所述裂解器的進料口通過第一管道連接,所述裂解器的出料口與所述冷卻器的進料口通過第二管道連接,所述第一管道與第二管道共同包裹有保溫層。
進一步的,所述α-蒎烯分餾塔包括塔釜和若干節塔身,若干節塔身由上自下串接設置在所述塔釜上,所述α-蒎烯分餾塔的頂端設置有α-蒎烯出料口,所述α-蒎烯出料口與α-蒎烯冷凝器連接,所述α-蒎烯冷凝器與α-蒎烯收集罐連接,所述塔釜的底部設置有β-蒎烯母液出料口,所述塔釜內設置有加熱裝置,每節所述塔身均設置有墊料層,所述墊料層上設置有分布器,所述分布器的上方設置有噴淋裝置;所述β-蒎烯分餾塔包括塔釜和若干節塔身,若干節塔身由上自下串接設置在所述塔釜上,所述β-蒎烯分餾塔的頂端設置有β-蒎烯出料口,所述β-蒎烯出料口與β-蒎烯冷凝器連接,所述β-蒎烯冷凝器與β-蒎烯收集罐連接,所述塔釜上設置有β-蒎烯母液進料口,所述塔釜內設置有加熱裝置,每節所述塔身均設置有墊料層,所述墊料層上設置有分布器,所述分布器的上方設置有噴淋裝置;所述α-蒎烯分餾塔的β-蒎烯母液出料口與所述β-蒎烯母液緩沖罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液緩沖罐的出料口與所述β-蒎烯母液儲存罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液儲存罐的出料口與所述β-蒎烯分餾塔的進料口連接。
更進一步的,所述噴淋裝置的底部直徑略小于所述塔身的內徑。
更進一步的,所述α-蒎烯冷凝器與α-蒎烯收集罐之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置的回流管;所述β-蒎烯冷凝器與β-蒎烯收集罐之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置的回流管。
更進一步的,所述塔身的塔壁的垂直度≤0.02‰。
進一步的,所述預熱器包括罐體和設置在所述罐體外圍的夾套,所述罐體上設置有預熱器進料口和預熱器出料口;所述夾套上方側面設置有蒸汽進口,所述夾套下方側面設置有蒸汽出口,所述夾套底部設置有冷凝水出口,所述冷凝水出口處設置有截止閥,所述罐體內設置有一延伸管與所述預熱器進料口連接,所述延伸管插入至所述罐體中部以下位置,所述罐體內還設置有若干向下傾斜的導流板。
更進一步的,所述罐體的內徑從上到下逐漸變小。
更進一步的,若干向下傾斜的所述導流板錯位設置在所述罐體內壁。
更進一步的,所述蒸汽進口與所述蒸汽出口設置在相對側。
進一步的,所述冷卻器包括筒體和設置在所述筒體內部的冷卻管,所述筒體頂部設置有冷卻器進料口,所述筒體底部設置有冷卻器出料口,所述筒體下方側面設置有冷卻水進口,所述筒體上方側面設置有冷卻水出口;所述筒體內部還設置有與所述冷卻器進料口連接的進料轉換器、與所述冷卻器出料口連接的出料轉換器,所述進料轉換器與所述出料轉換器通過若干所述冷卻管連接。
更進一步的,所述冷卻管的內徑從一端到另一端逐漸變小,所述冷卻管內徑較大的一端與所述進料轉換器連接,所述冷卻管內徑較小的一端與所述出料轉換器連接。
更進一步的,所述冷卻水進口與所述冷卻水出口設置在相對側。
更進一步的,所述冷卻管為銅管。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型采用的多級分餾塔,利用多級噴淋配合回流管的回流作用,大大的提升了分餾效果,提高了分離得到的β-蒎烯的純度,進而確保最終分離的月桂烯的純度;本實用新型通過先預熱再裂解的方式,縮短了裂解時高溫加熱的時間,利用保溫層將裂解進料管和出料管包裹在一起,一方面是利用裂解出料管中的高溫給裂解進料管加熱,另一方面也是利用裂解進料管給裂解出料管降溫,同時達到了加熱和冷卻的效果,很大程度的減少了能耗,降低了成本。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1中月桂烯的生產系統的結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例2中月桂烯的生產系統的結構示意圖;
圖中:1、預熱器,2、裂解器,3、冷卻器,4、真空緩沖罐,5、真空接收罐,6、α-蒎烯分餾塔,7、真空泵,8、真空儲氣罐,9、β-蒎烯分餾塔,101、罐體,102、夾套,103、預熱器進料口,104、預熱器出料口,105、蒸汽進口,106、蒸汽出口,107、冷凝水出口,108、截止閥,109、延伸管,110、導流板,201、裂解器進料口,202裂解器出料口,203、第一管道,204、第二管道,205、保溫層,301、筒體,302、冷卻管,303、冷卻器進料口,304、冷卻器出料口,305、冷卻水進口,306、冷卻水出口,307、進料轉換器,308、出料轉換器,601、塔釜,602、塔身,603、α-蒎烯出料口,604、α-蒎烯冷凝器,605、α-蒎烯收集罐,606、β-蒎烯母液出料口,607、加熱裝置,608、墊料層,609、分布器,610、噴淋裝置,611、回流管,612、β-蒎烯母液緩沖罐,613、β-蒎烯母液儲存罐,901、塔釜,902、塔身,903、β-蒎烯出料口,904、β-蒎烯冷凝器,905、β-蒎烯收集罐,907、加熱裝置,908、墊料層,909、分布器,910、噴淋裝置,911、回流管。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型一種月桂烯的生產系統作進一步的詳細說明。
實施例1
參閱圖1所示的一種月桂烯的生產系統,包括依次連接的α-蒎烯分餾塔6、β-蒎烯分餾塔9、預熱器1、裂解器2、冷卻器3、真空緩沖罐4、真空接收罐5、真空儲氣罐8和真空泵7,所述β-蒎烯分餾塔9的進料口與所述α-蒎烯分餾塔6的β-蒎烯母液出料口連接,所述預熱器1的進料口103與所述β-蒎烯分餾塔9的β-蒎烯出料口904連接,所述預熱器1的出料口104與所述裂解器2的進料口201通過第一管道203連接,所述裂解器2的出料口202與所述冷卻器3的進料口303通過第二管道204連接,所述第一管道203與第二管道204共同包裹有保溫層205。
所述α-蒎烯分餾塔6,包括塔釜601和若干節塔身602,若干節塔身602由上自下串接設置在所述塔釜601上,所述塔身602的塔壁的垂直度≤0.02‰,所述α-蒎烯分餾塔6的頂端設置有α-蒎烯出料口603,所述α-蒎烯出料口603與α-蒎烯冷凝器604連接,所述α-蒎烯冷凝器604與α-蒎烯收集罐605連接,所述塔釜601的底部設置有β-蒎烯母液出料口606,所述塔釜601內設置有加熱裝置607,每節所述塔身602均設置有墊料層608,所述墊料層608上設置有分布器609,所述分布器609的上方設置有噴淋裝置610,所述噴淋裝置610的底部直徑略小于所述塔身602的內徑,所述α-蒎烯冷凝器604與α-蒎烯收集罐605之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置610的回流管611;所述β-蒎烯分餾塔9包括塔釜901和若干節塔身902,若干節塔身902由上自下串接設置在所述塔釜901上,所述塔身902的塔壁的垂直度≤0.02‰,所述β-蒎烯分餾塔9的頂端設置有β-蒎烯出料口904,所述β-蒎烯出料口904與β-蒎烯冷凝器904連接,所述β-蒎烯冷凝器904與β-蒎烯收集罐905連接,所述塔釜901上設置有β-蒎烯母液進料口,所述塔釜901內設置有加熱裝置907,每節所述塔身902均設置有墊料層908,所述墊料層908上設置有分布器909,所述分布器909的上方設置有噴淋裝置910;所述α-蒎烯分餾塔6的β-蒎烯母液出料口與所述β-蒎烯母液緩沖罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液緩沖罐的出料口與所述β-蒎烯母液儲存罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液儲存罐的出料口與所述β-蒎烯分餾塔9的進料口連接;所述β-蒎烯冷凝器904與β-蒎烯收集罐905之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置910的回流管911。
所述預熱器2包括罐體101和設置在所述罐體101外圍的夾套102,所述罐體101上設置有預熱器進料口103和預熱器出料口104;所述夾套102上方側面設置有蒸汽進口105,所述夾套102下方另一側面設置有蒸汽出口106,所述夾套102底部設置有冷凝水出口107,所述冷凝水出口107處設置有截止閥108,所述罐體101內設置有一延伸管109與所述預熱器進料口103連接,所述延伸管109插入至所述罐體101中部以下位置,所述罐體101內還設置有若干向下傾斜的導流板110。
所述冷卻器3包括筒體301和設置在所述筒體301內部的冷卻管302,所述筒體301頂部設置有冷卻器進料口303,所述筒體301底部設置有冷卻器出料口304,所述筒體301下方側面設置有冷卻水進口305,所述筒體301上方另一側面設置有冷卻水出口306;所述筒體301內部還設置有與所述冷卻器進料口303連接的進料轉換器307、與所述冷卻器出料口304連接的出料轉換器308,所述進料轉換器307與所述出料轉換器308通過若干所述冷卻管302連接;所述冷卻管302采用銅管。
實施例2
參閱圖1所示的一種月桂烯的生產系統,包括依次連接的α-蒎烯分餾塔6、β-蒎烯分餾塔9、預熱器1、裂解器2、冷卻器3、真空緩沖罐4、真空接收罐5、真空儲氣罐8和真空泵7,所述β-蒎烯分餾塔9的進料口與所述α-蒎烯分餾塔6的β-蒎烯母液出料口連接,所述預熱器1的進料口103與所述α-蒎烯分餾塔9的β-蒎烯出料口904連接,所述預熱器1的出料口104與所述裂解器2的進料口201通過第一管道203連接,所述裂解器2的出料口202與所述冷卻器3的進料口303通過第二管道204連接,所述第一管道203與第二管道204共同包裹有保溫層205。
所述α-蒎烯分餾塔6,包括塔釜601和若干節塔身602,若干節塔身602由上自下串接設置在所述塔釜601上,所述塔身602的塔壁的垂直度≤0.02‰,所述α-蒎烯分餾塔6的頂端設置有α-蒎烯出料口603,所述α-蒎烯出料口603與α-蒎烯冷凝器604連接,所述α-蒎烯冷凝器604與α-蒎烯收集罐605連接,所述塔釜601的底部設置有β-蒎烯母液出料口606,所述塔釜601內設置有加熱裝置607,每節所述塔身602均設置有墊料層608,所述墊料層608上設置有分布器609,所述分布器609的上方設置有噴淋裝置610,所述噴淋裝置610的底部直徑略小于所述塔身602的內徑,所述α-蒎烯冷凝器604與α-蒎烯收集罐605之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置610的回流管611;所述β-蒎烯分餾塔9包括塔釜901和若干節塔身902,若干節塔身902由上自下串接設置在所述塔釜901上,所述塔身902的塔壁的垂直度≤0.02‰,所述β-蒎烯分餾塔9的頂端設置有β-蒎烯出料口904,所述β-蒎烯出料口904與β-蒎烯冷凝器904連接,所述β-蒎烯冷凝器904與β-蒎烯收集罐905連接,所述塔釜901上設置有β-蒎烯母液進料口,所述塔釜901內設置有加熱裝置907,每節所述塔身902均設置有墊料層908,所述墊料層908上設置有分布器909,所述分布器909的上方設置有噴淋裝置910;所述α-蒎烯分餾塔6的β-蒎烯母液出料口與所述β-蒎烯母液緩沖罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液緩沖罐的出料口與所述β-蒎烯母液儲存罐的進料口連接,所述β-蒎烯母液儲存罐的出料口與所述β-蒎烯分餾塔9的進料口連接;所述β-蒎烯冷凝器904與β-蒎烯收集罐905之間的連接管道上設有連接所述噴淋裝置910的回流管911。
所述預熱器2包括罐體101和設置在所述罐體101外圍的夾套102,所述罐體101的內徑從上到下逐漸變小,所述罐體101上設置有預熱器進料口103和預熱器出料口104;所述夾套102上方側面設置有蒸汽進口105,所述夾套102下方另一側面設置有蒸汽出口106,所述夾套102底部設置有冷凝水出口107,所述冷凝水出口107處設置有截止閥108,所述罐體101內設置有一延伸管109與所述預熱器進料口103連接,所述延伸管109插入至所述罐體101中部以下位置,所述罐體101內還設置有若干向下傾斜的導流板110,若干向下傾斜的所述導流板110錯位設置在所述罐體101內壁。
所述冷卻器3包括筒體301和設置在所述筒體301內部的冷卻管302,所述筒體301頂部設置有冷卻器進料口303,所述筒體301底部設置有冷卻器出料口304,所述筒體301下方側面設置有冷卻水進口305,所述筒體301上方另一側面設置有冷卻水出口306;所述筒體301內部還設置有與所述冷卻器進料口303連接的進料轉換器307、與所述冷卻器出料口304連接的出料轉換器308,所述進料轉換器307與所述出料轉換器308通過若干所述冷卻管302連接,所述冷卻管302的內徑從一端到另一端逐漸變小,所述冷卻管302內徑較大的一端與所述進料轉換器307連接,所述冷卻管302內徑較小的一端與所述出料轉換器308連接;所述冷卻管302采用銅管。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的多級分餾塔結構簡單,利用多級噴淋來抑制β-蒎烯汽化,配合回流管的回流作用,大大的提升了分餾效果,提高了分離得到的α-蒎烯和β-蒎烯的純度。
以上所述,僅為本實用新型的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何不經過創造性勞動想到的變化或替換,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。