间歇反应在助剂、制药、染料等行业的生产过程中很常见。本工艺过程的产品(2—巯基苯并噻唑)就是橡胶制品硫化促进剂DM(2,2-二硫代苯并噻唑)的中间产品,它本身也是硫化促进剂,但活性不如DM。
全流程的缩合反应包括备料工序和缩合工序。考虑到突出重点,将备料工序略去。则缩合工序共有三种原料,多硫化钠(Na2Sn)、邻硝基氯苯(C6H4ClNO2)及二硫化碳(CS2)。
主反应如下:
C12H8N2S2O4+2CS2+2H2O+3Na2Sn=
副反应如下:
C6H4NClO2+Na2Sn+H2O=C6H6NCl+Na2S2O3+S¯
工艺流程如下:
来自备料工序的CS2、C6H4ClNO2、Na2Sn分别注入计量罐及沉淀罐中,经计量沉淀后利用位差及离心泵压入反应釜中,釜温由夹套中的蒸汽、冷却水及蛇管中的冷却水控制,设有分程控制TIC101(只控制冷却水),通过控制反应釜温来控制反应速度及副反应速度,来获得较高的收率及确保反应过程安全。
在本工艺流程中,主反应的活化能要比副反应的活化能要高,因此升温后更利于反应收率。在
仿真界面的DCS和现场图如下: