本發明屬于化工生產，具體而言，涉及一種制備環狀亞硫酸酯的連續化生產方法及裝置。
背景技術：
1、環狀亞硫酸酯作為鋰離子電池電解液添加劑，近年廣泛研究。環狀亞硫酸酯由于其還原電位較高，可優先于電解液溶劑如碳酸酯在石墨負極表面發生還原反應，從而有效阻止溶劑的進一步分解，提高電池的循環性能。此外環狀亞硫酸酯也是制備電解液溶劑環狀硫酸酯(如dtd、pcs、peglst、ts、tdt等)的重要原料。隨著近年來市場對鋰離子電池的需求越來越大，相應的電解液添加劑市場也在不斷擴大。
2、目前環狀亞硫酸酯的制備方法有以下幾種：(1)用二氧化硫與環氧化合物反應制備環狀亞硫酸酯，如cn108658928a報道了用復合催化劑(三氯化鐵、三氯化釕和二氧化釕)催化二氧化硫與環氧乙烷的方法，該方法需要用到貴金屬催化劑，同時由于二氧化硫的強腐蝕性，對設備要求很高，因此制備成本很高。(2)用亞硫酸二烷基酯與二醇化合物反應制備環狀亞硫酸酯，如cn101747315a報道了該方法，但該方法所用原料價格較高，且會有大量副產物——烷基醇等生成，原子經濟性不高。(3)用二醇化合物與氯化亞砜反應制備環狀亞硫酸酯，如cn109776486a報道了用三氯甲烷作為溶劑，丙二醇與氯化亞砜反應制備亞硫酸丙烯酯的方法，該方法相較于(1)(2)有著很大的優勢，不需要使用催化劑，產率高，原料價格低廉，因此目前的工業化裝置大多使用該方法，但由于反應放熱嚴重，為了減少因為高溫導致的副反應，加入了有機溶劑，而回收套用溶劑，需要額外增加溶劑回收等設備，因此該方法的工藝流程相對復雜。此外，該方法工業開發多使用釜式間歇生產工藝，無法實現連續化生產。
3、針對環狀亞硫酸酯的連續化生產方法，近些年也有了一定的進展，如cn114539210a報導了利用微通道反應器制備環狀亞硫酸酯的方法，但是該方法仍需要加入有機溶劑，需要增加額外溶劑回收等設備的投資。
技術實現思路
1、為了解決上述問題，本發明提供了一種制備環狀亞硫酸酯的連續化生產方法及裝置，通過反應精餾實現連續化生產，避免引入其他溶劑，極大提高了自動化程度。
2、具體的，本發明提供如下技術方案：
3、一種制備環狀亞硫酸酯的連續化生產裝置，包括原料醇脫水塔t1、反應精餾塔t2、低溫回收塔t3、環狀亞硫酸酯提純塔t4、第一換熱器e1、閃蒸罐v1、進料管線和連接管線；
4、反應精餾塔t2的頂部出口與低溫回收塔t3的進口連通，反應精餾塔t2的側向出口與閃蒸罐的進口連通，閃蒸罐的氣體出口與低溫回收塔t3的進口連通，閃蒸罐的液體出口與環狀亞硫酸酯提純塔t4的進口連通；
5、第一換熱器e1設置在原料醇脫水塔t1的塔底出料口，環狀亞硫酸酯提純塔t4的塔頂形成出料管線；
6、環狀亞硫酸酯提純塔t4塔底的循環物料與原料醇脫水塔t1的塔底出料口的物料以及低溫回收塔t3塔底的循環物料混合后輸送至反應精餾塔t2的塔底進料口；
7、反應精餾塔t2的側部的進料口連接有氯化亞砜進料管，低溫回收塔t3的塔頂連接有物料排出管路。
8、在本發明一個實施方式中，連續化生產裝置還包括壓縮機c1，壓縮機c1設置在低溫回收塔t3的進口端，并與低溫回收塔t3的進口連通，反應精餾塔t2塔頂的頂部出口和閃蒸罐v1的氣體出口共同連接至壓縮機c1。
9、在本發明一個實施方式中，原料醇脫水塔t1、低溫回收塔t3、環狀亞硫酸酯提純塔t4均在塔頂設有冷凝器、塔底設有再沸器，反應精餾塔t2在塔頂設有冷凝器。
10、在本發明一個實施方式中，原料醇脫水塔t1的塔頂出料口連接有用于排出含水原料醇的排料管路。
11、在本發明一個實施方式中，低溫回收塔t3的塔頂設置有用于排出氯化氫的物料排出管路。
12、在本發明一個實施方式中，氯化氫的物料排出管路的出口連接有氯化氫精餾塔。
13、在本發明一個實施方式中，氯化氫精餾塔的出口連接有吸收塔。
14、在本發明一個實施方式中，氯化亞砜進料管連接至反應精餾塔t2的倒數1～15塊塔板上的進料口。
15、在本發明一個實施方式中，原料醇脫水塔t1壓力為0-20kpa，塔頂操作溫度為30-150℃，回流比為1-50；反應精餾塔t2壓力為0-100kpa，塔頂操作溫度為30-200℃，回流比為0.01-20；低溫回收塔t3壓力為1-5mpa，塔頂操作溫度為5-150℃，回流比為0.1-20；環狀亞硫酸酯提純塔t4壓力為0-100kpa，塔頂操作溫度為80-200℃，回流比為0.01-50。
16、在本發明一個實施方式中，原料醇脫水塔t1壓力為1-5kpa，塔頂操作溫度為30-80℃，回流比為3-25；反應精餾塔t2壓力為20-50kpa，塔頂操作溫度為30-150℃，回流比為0.01-5；低溫回收塔t3壓力為1-5mpa，塔頂操作溫度為5-20℃，回流比為1-5；環狀亞硫酸酯提純塔t4壓力為20-60kpa，塔頂操作溫度為100-150℃，回流比為1-30。
17、根據本發明的另一方面，提供了一種制備環狀亞硫酸酯的連續化生產方法，包括以下步驟：
18、s1，向原料醇脫水塔t1的進料口通入原料醇，通過原料醇脫水塔t1對通入的原料醇脫水，并從原料醇脫水塔t1的塔頂收集含水原料醇；
19、s2，使原料醇脫水塔t1塔底的出料經第一換熱器換熱后從底部輸送至反應精餾塔t2，從反應精餾塔t2的側部的進料口通入氯化亞砜，在反應精餾塔t2內反應后，將反應精餾塔t2的塔頂的出料輸送至低溫回收塔t3，將反應精餾塔t2的側部的出料輸送至閃蒸罐v1，在閃蒸罐v1內進行閃蒸，閃蒸后的液體物料輸送至環狀亞硫酸酯提純塔t4，氣體物料與反應精餾塔t2的塔頂的出料混合后一同輸送至低溫回收塔t3；
20、s3，從低溫回收塔t3塔頂的物料排出管路排出氯化氫；
21、s4，從環狀亞硫酸酯提純塔t4塔頂的出料管線排出環狀亞硫酸酯，將環狀亞硫酸酯提純塔t4塔底的循環物料、低溫回收塔t3塔底的循環物料以及原料醇脫水塔t1塔底的出料混合后一同從底部輸送至反應精餾塔t2。
22、在本發明一個實施方式中，所述原料醇包括：乙二醇(cas：107-21-1)、1,2-丙二醇(cas：57-55-6)、2,3-丁二醇(cas：513-85-9)、1,2-戊二醇(cas：5343-92-0)、1,3-丙二醇(cas：504-63-2)、1,3-丁二醇(cas：107-88-0)、季戊四醇(cas：115-77-5)。
23、本發明所制備的環狀亞硫酸酯包括亞硫酸乙烯酯(cas：3741-38-6)、4-甲基亞硫酸亞乙酯(cas：1469-73-4)、3,4-二甲基亞硫酸亞乙酯(cas：4440-90-8)、4-丙基亞硫酸亞乙酯、亞硫酸丙烯酯(cas：4176-55-0)、亞硫酸丁烯酯(cas：4426-51-1)、季戊四醇雙環亞硫酸酯。對應結構式如下：
24、
25、本發明的有益效果：
26、1)本發明通過反應精餾不僅實現了連續化生產，而且避免了引入其他有機溶劑，不需要增加額外溶劑回收等設備投資，極大提高了自動化程度，與現有工藝相比，工藝流程簡單，產率高，品質穩定。
27、2)低溫回收塔的氯化氫，可以直接進入精餾塔進行精制得到工業級、化學級氯化氫，也可以進一步處理，如連接到吸收塔等方式，得到鹽酸產品。
28、3)本發明提供的反應精餾技術和設備，原料醇與氯化亞砜在反應精餾塔進行反應的同時得到高純氯化氫，并可以通過后續精餾進一步提純所得產品。