Методът осигурява производствен процес за приготвянететрабромоетанизползване на микроканален реактор, включително следните стъпки:
(1) Суровината бром се въвежда непрекъснато в микроканален реактор, задвижван от енергийната система;
(2) Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор през регулатора на газовия масов дебит;
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система;
(4) След като реакционният процес приключи, продуктите се събират през сепаратора газ-течност; Събраните продукти се добавят със стабилизатор след преминаване на анализа и след това се пакетират в продукти.
Изобретението използва микроканален реактор за получаване на тетрабромоетан. Основното оборудване включва:
(1) Суровина и енергийна система: (а) резервоар за бромна суровина, (б) резервоар за ацетиленова суровина;
(2) Система за топлообмен;
(3) Система за реакция и топлообмен;
(4) Готови продукти и система за пълнене. Резервоарът за бромна суровина е резервоар със стъклена облицовка; Резервоарът за ацетиленови суровини е ацетиленов цилиндър; Микроканалният реактор е изработен от стъкло, а резервоарът за готов продукт е резервоар със стъклена облицовка. Сред тях микроканалният реактор в системата за реакция и топлообмен е пет микроканални стъклени реактора, използвани последователно.
Пример 1:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 500 μm; Общият обем на реакционната зона на микроканалния реактор е 27 ml;
(2) Суровият бром непрекъснато се подава в микроканалния реактор при дебит от 0.7 kg/min, задвижван от буталната помпа на енергийната система; Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор през регулатора на газовия масов дебит при скорост на потока 0.057 kg/min; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Системното налягане в микроканалния реактор е 0.2 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 4 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 98,7%, а добивът е 98,2%.
Пример 2:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 1000um; Общият обем на реакционната зона на микроканален реактор е 45 ml;
(2) Под задвижването на плунжерната помпа на енергийната система суровият бром непрекъснато се въвежда в микроканалния реактор при скорост на потока 0.8kg/min; Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор през регулатора на газовия масов дебит при скорост на потока 0.065 kg/min; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Системното налягане в микроканалния реактор е 0.3 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 6 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 98,6%, а добивът е 98,4%.
Пример 3:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 1500 um; Общият обем на реакционната зона на микроканалния реактор е 54 ml;
(2) При задвижването на плунжерната помпа на енергийната система суровият бром непрекъснато се въвежда в микроканален реактор при скорост на потока 0.9 kg/min; Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор през регулатора на газовия масов дебит при скорост на потока 0.073 kg/min; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Системното налягане в микроканалния реактор е 0.4 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 8 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 98,5%, а добивът е 98,3%.
Пример 4:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 2000um; Общият обем на реакционната зона на микроканалния реактор е 63 ml;
(2) При задвижването на плунжерната помпа на енергийната система суровият бром непрекъснато се въвежда в микроканалния реактор при скорост на потока от 1.0kg/min; Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор при скорост на потока 0.08 kg/min през регулатора на газовия масов поток; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Системното налягане в микроканалния реактор е 0.5 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 10 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 98,5%, а добивът е 98,3%.
Пример 5:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 500um; Общият обем на реакционната зона на микроканален реактор е 9 ml;
(2) Под задвижването на плунжерната помпа на енергийната система суровият бром непрекъснато се въвежда в микроканалния реактор при скорост на потока 0.5 kg/min; Ацетиленът непрекъснато се въвежда в микроканалния реактор при скорост на потока 0.04 kg/min през регулатора на масовия дебит на газ; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром са напълно смесени и реагират в микроканалния реактор; Системното налягане в микроканалния реактор е 0.1 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 2 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 98,5%, а добивът е 98,3%.
Пример 6:
Производствен процес за получаване на тетрабромоетан с помощта на микроканален реактор:
(1) Микроканален реактор: вътрешният диаметър на реакционния канал е 1000um; Общият обем на реакционната зона на микроканалния реактор е 45 ml.
(2) Под задвижването на плунжерната помпа на енергийната система суровият бром непрекъснато се въвежда в микроканалния реактор при скорост на потока 0.8kg/min; Ацетиленът непрекъснато се вкарва в микроканалния реактор през регулатора на газовия масов дебит при скорост на потока 0.065 kg/min; Преди да влязат в микроканалния реактор, ацетиленът и бромът протичат през групата клапани, която включва еднопосочен клапан, предпазен клапан и превключвател.
(3) Входящият ацетилен и бром се смесват напълно и реагират в микроканалния реактор и слънчевата светлина се увеличава. Слънчевата светлина се облъчва директно от 40w флуоресцентна лампа на близко разстояние (около 20 cm от микроканалния реактор) (колкото по-висока е мощността на флуоресцентната лампа, толкова по-завършена е тетрабромоетановата реакция, толкова по-бърз е цветът променя се от светло жълто до безцветно, толкова по-добър е ефектът); Системното налягане в микроканалния реактор е 0,3 mpa; Контролирайте температурата на реагентите чрез топлообменната система (началната температура е нормална температура и поддържайте реакционната температура по-малка или равна на 70 градуса); Времето на престой на реагента в микроканален реактор е 6 минути.
(4) След като реакционният процес приключи, продуктът се събира през сепаратора газ-течност. Съдържанието на тетрабромоетан е 99%, а добивът е 98,8%.
Производственият процес на изобретението може да реализира безопасната реакция на бром и ацетилен, да свърже контролния клапан на суровия ацетилен и бром с компютърната софтуерна система, автоматично да захранва след стартиране, ефективно да контролира потока на бром и ацетилен, за да гарантира стабилността на реакция между ацетилен и бром и свържете инструмента за топлообменно оборудване и компютърния софтуер в микроканален реактор, за да контролирате ефективно реакционната температура, да намалите ръчното управление и да реализирате автоматично управление, Подобряването на производствената ефективност и добива може да избегне образуването на експлозивна смес от ацетилен и въздух и подобряване на безопасността на реакцията.