阅读说明：本技术 呋喃酮合成环保工艺设备 (Environment-friendly process equipment for synthesizing furanone ) 是由 祁飞 张华� 易建康 孙多龙 姜维强 刘兴然 于 2019-10-25 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种呋喃酮合成环保工艺设备,包括反应器、氢气回收装置、锌回收装置、醋酸锌回收装置和蒸馏水回用罐,反应器的顶端通过管道连接氢气回收装置,反应器的底部通过管道连接锌回收装置,锌回收装置包括过滤罐、活化罐和干燥罐,过滤罐的底部通过管道与浓缩蒸发釜连接,浓缩蒸发釜底部设置有物料回收口,物料回收口通过管道与醋酸锌回收罐相连。通过设置氢气回收装置,将伴随产生的氢气回收,降低安全隐患。通过锌回收装置将锌粉回收,并通过活化罐活化处理、干燥罐干燥之后,实现锌粉的回收再利用。通过醋酸锌回收装置将反应产生的醋酸锌加以回收,通过蒸馏水回用罐将蒸馏水收集起来。从源头上减小和消除污染,实现资源的回收利用。(The invention provides environment-friendly process equipment for synthesizing furanone, which comprises a reactor, a hydrogen recovery device, a zinc acetate recovery device and a distilled water recycling tank, wherein the top end of the reactor is connected with the hydrogen recovery device through a pipeline, the bottom of the reactor is connected with the zinc recovery device through a pipeline, the zinc recovery device comprises a filter tank, an activation tank and a drying tank, the bottom of the filter tank is connected with a concentration evaporation kettle through a pipeline, the bottom of the concentration evaporation kettle is provided with a material recovery port, and the material recovery port is connected with the zinc acetate recovery tank through a pipeline. Through setting up hydrogen recovery unit, will accompany the hydrogen recovery that produces, reduce the potential safety hazard. The zinc powder is recovered by a zinc recovery device, and the zinc powder is recovered and reused after being subjected to activation treatment by an activation tank and drying by a drying tank. And recovering zinc acetate generated by the reaction through a zinc acetate recovery device, and collecting distilled water through a distilled water recycling tank. Reduce and eliminate pollution from the source, and realize the recycling of resources.)

呋喃酮合成环保工艺设备

技术领域

本发明涉及一种化工设备，具体涉及一种工艺环保，对环境伤害小的合成呋喃酮的设备。

背景技术

呋喃酮天然品存在于草莓、燕麦、干酪、煮牛肉、啤酒、可可、咖啡、茶叶、芒果、荔枝、麦芽、鹅莓、葡萄、加热牛肉、菠萝等中,1965年，在菠萝汁的***萃取液中首次分离出呋喃酮,并确定了其分子结构式。呋喃酮具有浓郁焦糖味，较低的香味阈值，曾香效果明显，广泛用于食品、烟草、饮料等的添加剂。

呋喃酮的合成方法从原料不同主要分为以下几种：（1）以糖类为原料；（2）以呋喃衍生物为原料；（3）以不饱和二醇衍生物为原料；（4）以羧酸衍生物为原料；（5）以酮醛衍生物为原料。其中以丙酮醛为原料制备呋喃酮是目前较成熟的工艺。丙酮醛制备呋喃酮的工艺主要包括：丙酮醛与醋酸、锌粉的偶联反应制备中间产物己二酮，经过萃取、提纯后与磷酸氢二钠的环化反应制得呋喃酮，经过分离和提纯后得到呋喃酮成品。但是合成过程存在诸多问题：比如：呋喃酮收率低、反应过程产生氢气导致安全隐患、含盐废水的处理、酸性或碱性反应环境对设备的影响等。且现有技术多是在实验室阶段的合成制备，在产业上没有见到相关的合成设备。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明旨在提供一种能够在产业上使用的制备呋喃酮的环保的生产设备，通过对呋喃酮的生产工艺进行绿色设计，从源头上减小和消除污染，实现资源的回收利用，降低成本。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种呋喃酮合成环保工艺设备，包括反应器、氢气回收装置、锌回收装置、醋酸锌回收装置和蒸馏水回用罐，其特征在于，反应器的顶端通过管道连接氢气回收装置，所述的氢气回收装置包括吸附干燥装置和氢气收集装置，反应器的顶端通过第一管道连接吸附干燥装置，吸附干燥装置通过第二管道连接氢气收集装置；反应器的底部通过第三管道连接锌回收装置，所述的锌回收装置包括过滤罐、活化罐和干燥罐，所述的过滤罐顶部设置有进料口，第三管道的一端连接反应器的底部，另一端连接过滤罐顶部的进料口，所述的进料口下方设置有锥形的均布器，均布器下方设置有过滤板，所述的过滤板倾斜设置在过滤罐内，并且过滤罐上与过滤板较低的一端的接触处上设置锌粉出料口，所述的锌粉出料口通过第四管道与活化罐相连，活化罐通过第五管道与干燥罐相连；所述的醋酸锌回收装置包括浓缩蒸发釜和醋酸锌回收罐，所述的过滤罐的底部通过第六管道与浓缩蒸发釜连接，所述的浓缩蒸发釜顶端设置有蒸汽出口，蒸汽出口通过第七管道与冷凝器相连，所述的冷凝器通过第八管道与蒸馏水回用罐连接；所述的浓缩蒸发釜底部设置有物料回收口，物料回收口通过管道与醋酸锌回收罐相连。

进一步的，所述的蒸馏水回用罐内设置有液位计，蒸馏水回用罐顶部设置有排气阀。

进一步的，所述的蒸馏水回用罐通过蒸馏水回用管与反应器连接，所述的蒸馏水回用管上设置有加压泵和电磁阀。

本发明的有益效果在于：

1、本发明的一种呋喃酮合成环保工艺设备，针对丙酮醛法工艺，不可避免地产生氢气，安全隐患大，通过设置氢气回收装置，将伴随产生的氢气回收，降低安全隐患。通过锌回收装置将未参与反应的过量锌粉回收，并通过活化罐活化处理，干燥罐干燥之后，实现锌粉的回收再利用。通过醋酸锌回收装置将反应产生的醋酸锌加以回收，通过蒸馏水回用罐将蒸馏水收集起来。通过化学品的回收利用，从源头上减小和消除污染，实现资源的回收利用。

2、本发明的一种呋喃酮合成环保工艺设备，通过在蒸馏水回用罐内设置液位计，可以方便工作人员实时掌握蒸馏水回用罐内的存水量，通过在蒸馏水回用罐顶部设置排气阀，调节蒸馏水回用罐的气压。当液位计显示蒸馏水回用罐内水量充足时，打开电磁阀和加压泵，将蒸馏水回用罐内的水通过蒸馏水回用管输送至反应器中，实现工业水的循环利用。当液位计显示蒸馏水回用罐内水量较少时，关闭电磁阀和加压泵，通过水的循环利用，降低工厂用水量，降低成本。

附图说明

图1是本发明所述的一种呋喃酮合成环保工艺设备的示意图。

图中：

1-反应器；2-氢气回收装置；21-吸附干燥装置；22-氢气收集装置；3-锌回收装置；31-过滤罐；311-均布器；312-过滤板；32-活化罐；33-干燥罐；4-醋酸锌回收装置；41-浓缩蒸发釜； 42-醋酸锌回收罐；5-蒸馏水回用罐；51-液位计；52-排气阀；61-第一管道；62-第二管道；63-第三管道；64-第四管道；65-第五管道；66-第六管道；67-第七管道；68-第八管道；7-冷凝器；8-蒸馏水回用管；

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于 此。

一种呋喃酮合成环保工艺设备，包括反应器1、氢气回收装置2、锌回收装置3、醋酸锌回收装置4和蒸馏水回用罐5，其特征在于，反应器1的顶端通过管道连接氢气回收装置2，所述的氢气回收装置2包括吸附干燥装置21和氢气收集装置22，反应器1的顶端通过第一管道61连接吸附干燥装置21，吸附干燥装置21通过第二管道62连接氢气收集装置22；反应器1的底部通过第三管道63连接锌回收装置3，所述的锌回收装置3包括过滤罐31、活化罐32和干燥罐33，所述的过滤罐31顶部设置有进料口，第三管道63的一端连接反应器1的底部，另一端连接过滤罐顶部的进料口，所述的进料口下方设置有锥形的均布器311，均布器311下方设置有过滤板312，所述的过滤板312倾斜设置在过滤罐内，并且过滤罐上与过滤板较低的一端的接触处上设置锌粉出料口313，所述的锌粉出料口313通过第四管道64与活化罐32相连，活化罐32通过第五管道65与干燥罐33相连；所述的醋酸锌回收装置4包括浓缩蒸发釜41和醋酸锌回收罐42，所述的过滤罐31的底部通过第六管道66与浓缩蒸发釜41连接，所述的浓缩蒸发釜41顶端设置有蒸汽出口，蒸汽出口通过第七管道67与冷凝器7相连，所述的冷凝器7通过第八管道68与蒸馏水回用罐5连接；所述的浓缩蒸发釜底部41设置有物料回收口，物料回收口通过管道与醋酸锌回收罐42相连。

所述的蒸馏水回用罐5内设置有液位计51，蒸馏水回用罐顶部设置有排气阀52。

所述的蒸馏水回用罐5通过蒸馏水回用管8与反应器1连接，所述的蒸馏水回用管上设置有加压泵（图中未示出）和电磁阀（图中未示出）。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本 发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均 属于本发明的保护范围。