適用于易腐蝕，易反應物料生產(chǎn)提純的過濾洗滌干燥三合一設備

發(fā)布時間：2024-08-01

引言

無錫市雙瑞機械有限公司的核心設備——筒錐式過濾洗滌干燥機可根據(jù)生產(chǎn)物料的特性進行工藝設計和定制，廣泛應用于精細化工、醫(yī)藥中間體、食品保健等領域。無錫市雙瑞機械擁有30多年制造經(jīng)驗，服務于國內外科研院校和眾多企業(yè)。其先進的技術能夠有效避免金屬制造的壓力反應容器與某些化學物質接觸后可能引發(fā)的腐蝕、爆炸等安全隱患。無錫雙瑞可根據(jù)物料特性和生產(chǎn)工藝需求，制造滿足“物料不能與金屬接觸”要求的多功能過濾洗滌干燥一體化設備。

正文
在日常化工醫(yī)藥生產(chǎn)過程中，反應容器不可避免的會與一些易腐蝕，易反應的化學物料接觸。酸性化學品會與金屬發(fā)生反應，產(chǎn)生鹽和氫氣。氫氣是一種易燃氣體，可能導致爆炸。堿性化學品也會與金屬發(fā)生反應，生成氫氧化物。氫氧化物會沉積在金屬表面，使其變得粗糙和難看。酸堿性化學品還會腐蝕金屬，使其變薄和變弱。一些有機溶劑，會溶解某些金屬，使其表面變得粗糙和難看。

以四氫呋喃為例，英文縮寫為THF，是一類雜環(huán)有機化合物，也是一種環(huán)狀醚，在常溫常壓下為黏稠度較小、可與水互溶的無色液體，是在化學反應和萃取時常用的中等極性非質子溶劑。四氫呋喃常作為實驗室中沸點較高的醚類溶劑，其性質和用途與乙醚相似，但它的性能往往更好。在無水條件下，乙醚是很多要求不太苛刻的反應的優(yōu)良溶劑，但在更大溫度范圍內，四氫呋喃是一個更可靠的配體，并在很多精細的化學反應中起到對混合溶劑性質進行微調的作用。

四氫呋喃是一種重要的有機化工和精細化工原料，廣泛用作磁帶涂層、PVC表面涂層、玻璃紙涂層、塑料印刷油墨、熱塑性聚氨酯涂層等的樹脂溶劑，涉及格林尼亞試劑、氫化鋁和氫化硼、烷基堿金屬化合物和芳基堿金屬化合物等化學反應的溶劑，聚合生成聚四氫呋喃（PTMEG）、天然氣加味劑等化學中間產(chǎn)物，凝膠滲透色譜法的色譜溶劑等。

雖然THF化學價值高，且應用廣泛，但也同時也有一定的危險性：四氫呋喃屬第3.1類低閃點易燃液體，極度易燃，蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限為1.5%～12%（體積分數(shù)），具刺激性。其高度可燃的性質也是安全隱患之一。THF更大的安全隱患在于露置于空氣中時會緩慢形成高爆炸性的有機過氧化物。四氫呋喃對許多金屬都具有一定的腐蝕作用。特別是對銅、鐵和鋁等金屬，能夠發(fā)生腐蝕。因此，在使用這些金屬制品進行實驗時，應該避免與四氫呋喃接觸。四氫呋喃具有強烈的溶解性，對橡膠材料也會產(chǎn)生腐蝕作用，會導致橡膠材料的膨脹和變形。因此，在進行實驗時，應該選用耐蝕性更好的材料來代替橡膠，如硅橡膠、氟橡膠等。

現(xiàn)制備生產(chǎn)THF有以下三種方法：
①順酐催化加氫法順酐和氫氣從底部進入內裝鎳催化劑的反應器，產(chǎn)物中四氫呋喃與γ-丁內酯比例可通過調整操作參數(shù)加以控制。反應產(chǎn)物與原料氫氣冷卻至50℃左右進入洗滌塔底部，使未反應的氫氣及氣態(tài)與液態(tài)產(chǎn)物分離，未反應的氫氣及氣態(tài)產(chǎn)物經(jīng)洗滌后循環(huán)到反應器，液態(tài)產(chǎn)物經(jīng)蒸餾而得四氫呋喃產(chǎn)品。該工藝可在0～(5∶1)范圍內任意調整γ-丁內酯與四氫呋喃的比例，順酐的單程轉化率達100%，四氫呋喃選擇性為85％～95％，產(chǎn)品含量達99.97%。該工藝具有催化劑性能好、流程簡單、投資少等特點。

②1，4-丁二醇脫水環(huán)化法其工藝過程為：向反應器中加入1087kg22%的硫酸水溶液，在100℃以110kg/h的速度加入1，4-丁二醇，塔頂溫度維持在80℃，以大約110kg/h的速度從塔頂?shù)玫胶?0%四氫呋喃的水溶液。加入50t1，4-丁二醇后，從反應器中排除約70kg焦質。將焦質進行過濾，得到的硫酸水溶液可以重新使用，這一過程的四氫呋喃收率可以達到99％以上。硫酸是四氫呋喃工業(yè)生產(chǎn)中使用催化劑，也是現(xiàn)今生產(chǎn)中應用較多的催化劑。此工藝技術成熟，工藝比較簡單，反應溫度較低，四氫呋喃收率較高，但硫酸易腐蝕設備，污染環(huán)境。

③)二氯丁烯法以1，4-二氯丁烯為原料，經(jīng)水解生成丁烯二醇，再經(jīng)催化加氫而得。1，4-二氯丁烯在氫氧化鈉溶液中水解，110℃下生成丁烯二醇，離心分離去掉氯化鈉，濾液在蒸發(fā)結晶器中濃縮，分離出堿金屬羧酸鹽，再在蒸餾塔中除去高沸物。將精制后的丁烯二醇送入反應器，以鎳為催化劑，在80～120℃及一定壓力下，丁烯二醇加氫生成丁二醇，蒸餾后進人環(huán)合反應器，在常壓及120～140℃下于酸性介質中生成粗四氫呋喃，蒸餾脫水和脫高沸物，最后蒸餾得高純四氫呋喃。此法操作簡便，條件溫和，收率高，催化劑用量少，可連續(xù)使用。

四氫呋喃的全球年產(chǎn)量約是二十萬噸，被應用得制備方法是1，4-丁二醇脫水環(huán)化法。在這種方法下，催化劑硫酸水溶液和最終成品四氫呋喃都要求反應容器具有較高的密閉性和耐酸耐腐蝕的特性。無錫雙瑞擁有幾十年的不銹鋼/搪瓷反應容器，多功能過濾洗滌干燥機，過濾洗滌干燥三合一，過濾洗滌二合一等制造經(jīng)驗，對于制造耐酸耐腐蝕且密閉性較好的多功能反應提純干燥設備擁有成熟的技術。在材質上，我們建議在成本允許的情況下使用鈦材，或者采用鈦復合板處理殼體部分，而其他部分則不采用襯鈦結構，以提高設備的可靠性。在物料反應過程中，根據(jù)溫度、壓力等條件，噴涂或內襯聚四氟乙烯或哈勒等材料更為適宜，具有更長的使用壽命，即使損壞也可修補或重新噴涂。無錫雙瑞服務國內外眾多的科研院所和化工醫(yī)藥企業(yè)，可根據(jù)物料和客戶生產(chǎn)的需要進行完善的定制服務，讓設備滿足客戶需求。

無錫市雙瑞機械有限公司是一家集結晶過濾洗滌干燥設備的研發(fā)、制造、服務為一體的民營科技型企業(yè)，致力于承接精細化工、醫(yī)藥及其中間體、易燃易爆及劇毒特殊化學品的精制提純工程項目，提供設備設計、制造、銷售、服務整體解決方案。生產(chǎn)的設備種類現(xiàn)覆蓋反應結晶、過濾洗滌、真空干燥等優(yōu)勢領域，先后在生物制藥、原料藥、農(nóng)藥化肥、精細化工、新材料、顏料染料等行業(yè)與用戶單位深度合作。無錫雙瑞核心設備——筒錐式過濾洗滌干燥三合一設備，在精細化工方面具有一定的優(yōu)勢。

1. 全密閉生產(chǎn)系統(tǒng)，符合GMP要求。
2. 安全環(huán)保，無溶劑污染，避免中毒事故。
3. 高速洗滌，能徹底清洗濾餅。
4. 加壓或真空操作，實現(xiàn)固液分離。
5. 均衡受熱，保證物料在干燥過程中均勻受熱。
6. 潔凈生產(chǎn)，配備粉塵捕集器，滿足高潔凈度要求。
7. 高產(chǎn)品收率，100%回收物料和溶劑，經(jīng)濟效益顯著。
8. 高自動化程度，易掌握操作。
9. 耐腐蝕材料，適用于腐蝕性強的物料。
10. 可進行攪拌、混合、打漿、清洗和再生處理等多種工藝操作，簡化工藝流程，提高生產(chǎn)效率。

筒錐式過濾洗滌干燥機技術參數(shù)

物料接觸材料	s30408、s31603、碳鋼、四氟、搪瓷、鈦、哈氏合金
密封材料	聚四氟乙烯，全氟醚，金屬纏繞墊片
控制系統(tǒng)	PLC
制造標準	壓力容器制造標準
拋光精度	≤0.4μm
過濾面積	0.057-11.2㎡
操作容量	5-160000L
運行溫度	-10~250℃
運行壓力	-0.098~1.6Mpa
加熱部分	主軸、夾套、出料底盤
標配部件	設備主體，攪拌軸，濾網(wǎng)
選配部件	粉塵過濾器，冷凝器，氣液分離罐