CN109603691B - 一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法。在反应器原导流筒上部均匀开孔，反应器内部增加带孔内筒，根据反应器顶部混合物出口流量变化及水合反应实际运行效果，利用传动装置调节内筒垂直下降距离，改变导流筒开孔区域与内筒开孔区域的相对位置，所开孔重合数量越多，混合物分离空间越大，提高了催化剂与混合物分离效果，达到解决沉降装置堵塞问题、延长设备运行周期的目的。

Description

一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法
技术领域
本发明涉及水合反应器领域，特别涉及一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法。
背景技术
水合反应器是指用于进行如烯烃水合制醇、环氧化合物水合制二元醇等水合反应的反应器。水合反应器内空间大致分为反应区、分离区、收集区。以环己烯水合制环己醇为例，其反应及分离过程：环己烯通过管道进入水合反应器中部，在一级搅拌器导流作用下，向反应器底部流动；固体颗粒状沸石分子筛催化剂与水混合，通过管道由水合反应器底部进入，环己烯与催化剂、水在混合反应区接触发生水合反应生成环己醇。环己烯与催化剂、水、环己醇混合物在二级搅拌器导流作用下，获得剪切力,产生循环流，生成物以烯醇混合物形式流出反应器。这个过程大部分催化剂受重力作用在反应器底部排出，进入下一步催化剂再生工序；含部分催化剂的混合物透过导流板在沉降装置过滤的作用下，催化剂受重力回落进入反应区再次参与水合反应，混合物(环己烯、环己醇、水)透过沉降装置进入反应器收集区并于顶部出口排出，进入下个分离工序。
传统水合反应器(如在201120435758.X公开说明书提到的)实际运行时，受分离空间、物料性质、流体流速等多因素影响，仅在重力作用下，悬浮催化剂与混合物分离效果差，此时含有较多催化剂的混合物需依靠反应器沉降装置过滤分离，这样极易堵塞沉降装置，堵塞程度较轻时用冲洗水进行冲洗，堵塞严重时需装置停车清理，影响了装置运行周期。
发明内容
本发明主要是解决现有技术存在的问题，提供一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法。在反应器原导流筒上部均匀开孔，反应器内部增加带孔内筒，根据反应器顶部混合物出口流量变化及水合反应实际运行效果，利用传动装置调节内筒垂直下降距离，改变导流筒开孔区域与内筒开孔区域的相对位置，所开孔重合数量越多，混合物分离空间越大，提高了催化剂与混合物分离效果，达到解决沉降装置堵塞问题、延长设备运行周期的目的。
为实现以上目的，本发明采用下述技术方案：
一种可调节混合物分离空间的水合反应器，包括水合反应器本体、分离空间调节装置，分离空间调节装置通过机械密封与水合反应器连接、固定。
所述的水合反应器本体包括：壳体、导流筒、导流板、搅拌装置、沉降装置，导流筒和沉降装置将反应器分为反应物混合反应区、混合物分离区、生成物收集区三个区域，搅拌装置与壳体于顶部通过机械密封连接，导流筒在反应器内部与壳体由筋板支撑并通过焊接连接，沉降装置与壳体通过焊接连接，壳体中部设置一个原料进口，顶部设置一个产物出口，底部两侧分别设置一个催化剂进口和催化剂出口。
进一步的，所述导流筒内径为反应器直径的60-80％，高度为反应器高度的60-70％，取导流筒上部1/10范围区域，该区域下半部分均匀布置多排直径30-50mm的小孔，开孔率35-40％。
进一步的，所述导流板与壳体通过焊接连接，另一端与导流筒通过焊接连接，导流板上均匀布孔。
进一步的，所述搅拌装置为下推式搅拌装置，包括电动机、搅拌叶片、搅拌轴，电动机置于反应器壳体外侧与搅拌轴通过机械密封连接，两个搅拌叶片分别置于反应器中部和底部位置并固定于搅拌轴上。
进一步的，所述沉降装置为多孔格栅形式的液固分流部件，与反应器上端通过焊接连接、固定。
所述的分离空间调节装置包括电动装置、摇臂装置、连接杆、内筒，电动装置在反应器壳体外侧与反应器壳体通过机械密封连接；摇臂装置在反应器内侧与电动装置通过轴套连接，另一端与连接杆通过调节套连接，连接杆与内筒通过调节套连接。
进一步的，所述摇臂装置包括传动轴、摇臂环，传动轴与摇臂环通过焊接连接，摇臂环与连接杆通过调节套连接。
进一步的，所述内筒位于导流筒内侧，与导流筒保持0.5-1.5mm的间隙，内筒高度为导流筒开孔区域的2倍，在其上半部分均匀布置多排小孔，孔径、开孔率与导流筒开孔孔径、开孔率一致。
该水合反应器调节方法为：通过电动装置驱动，摇臂装置和连接杆联动调节内筒垂直上升和下降，下降距离最大为内筒高度的1/2。内筒垂直下降距离为0时，内筒上半部分开孔区域与导流筒上半部分未开孔区域重合，内筒下半部分未开孔区域与导流筒下半部分开孔区域重合，内筒和导流筒上布置的孔全部封闭，分离空间保持不变，含催化剂混合物全部透过导流板进入分离B区；下降距离为最大垂直下降距离1/2时，内筒上布置的一半小孔与导流筒上布置的小孔重合，部分含催化剂混合物透过该小孔进入分离B区，分离B区分离空间加大；内筒下降达到最大距离时，内筒与导流筒上布置的小孔全部重合，部分含催化剂混合物透过该小孔进入分离B区，分离B区分离空间达到最大。
本发明的有益效果
本发明提供了一种可调节混合物分离空间的水合反应器及调节方法，其有益效果主要体现在以下几个方面：
1、提高催化剂与反应物、生成物的分离效果，解决沉降装置堵塞问题，延长设备运行周期。
2、通过调节分离空间，能够让催化剂重复返混进入反应区，有助于提高反应物转化率。
3、能够满足日常的设备生产负荷调整。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明可调节混合物分离空间的水合反应器结构示意图。
图2为本发明分离空间调节装置内筒与水合反应器导流筒相对位置示意图。
图3为本发明分离空间调节装置摇臂装置结构正视图。
图4为本发明分离空间调节装置摇臂装置结构侧视图。
1、壳体，2、导流筒，3、搅拌装置，4、沉降装置，5、原料进口，6、产物出口，7、催化剂进口，8、催化剂出口，9、内筒，10、混合区反应区，11、分离A区，12、分离B区，13、产物收集区，14、导流板，15、筋板支撑，16、电动装置，17、摇臂环，18、传动轴，19、连接杆，20、电动机，21、搅拌叶片，22、搅拌轴，23、小孔，24、调节套，25、摇臂环，26、轴套。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下面结合附图1、2、3、4和实施例对本发明进一步说明，以便于同行业技术人员的理解：
实施例1：
如图1所示，以环己烯水合制环己醇水合反应器为例，包括水合反应器本体、分离空间调节装置，分离空间调节装置置于水合反应器内部，水合反应器与分离空间调节装置通过机械密封连接。
如图1所示，所述环己烯水合制环己醇水合反应器本体，其直径为6600mm，高度为9000mm，包括：壳体1、导流筒2、搅拌装置3、沉降装置4，导流筒2和沉降装置4将壳体1分为反应物混合反应区10、混合物分离A区11和B区12、产物收集区13三个区域，搅拌装置3与壳体1于顶部通过机械密封连接，导流筒2在反应器内部与壳体1通过筋板支撑15焊接连接，沉降装置4与壳体1通过焊接连接，壳体1中部设置一个原料进口5，顶部设置一个产物出口6，底部两侧分别设置一个催化剂进口7和催化剂出口8。
如图1所示，导流筒2内径4620mm，高度6000mm，取上部600mm区域，在该区域下半部分300mm范围内均匀布置4排820个直径50mm的小孔21，孔间距70mm，开孔率37％。
如图1所示，搅拌装置3为下推式搅拌装置，包括电动机20、搅拌叶片21、搅拌轴22，电动机20置于反应器壳体外侧与搅拌轴22通过机械密封连接，两个搅拌叶片21分别置于反应器中部和底部位置并固定于搅拌轴22上。
如图1所示，沉降装置4为多孔格栅形式的液固分流部件，与反应器上端通过焊接连接、固定。
如图1所示，分离空间调节装置包括电动装置16、摇臂装置、连接杆19、内筒9，电动装置16在反应器壳体1外侧与反应器壳体1通过机械密封连接；
如图3、4所示，摇臂装置包括传动轴18、摇臂环17，传动轴18与摇臂环17通过焊接连接，摇臂环17与连接杆19通过调节套24连接。摇臂装置在反应器内侧与电动装置16通过轴套26连接，另一端与连接杆19通过调节套24连接，连接杆19与内筒9通过调节套24连接。
如图2所示，内筒9位于导流筒2内侧，与导流筒2保持1mm的间隙，内筒9高度600mm，在其上半部分300mm范围内，均匀布置4排820个直径50mm的小孔21，孔间距70mm，开孔率37％。
通过反应器顶部产品出口流量变化，判断沉降装置4堵塞情况。通过电动装置16驱动，摇臂装置和连接杆19联动调节内筒9垂直上升和下降，其中内筒9垂直调节范围为0-300mm。当内筒9下降0mm时，内筒9和导流筒2上布置的小孔23全部封闭，混合物流动状态和分离空间不变；当内筒9下降距离大于0mm、小于300mm时，内筒9与导流筒2上布置的小孔23部分对齐，小部分混合物优先从该部分小孔23进入分离B区12，分离B区12分离空间增大；当内筒9下降300mm时，内筒9与导流筒2上布置的4排小孔23全部对齐，部分混合物优先从该部分小孔23进入分离B区12，此时分离B区分离空间达到最大。
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改仍在本发明的保护范围以内。

Claims (2)

1.一种可调节混合物分离空间的水合反应器，其特征在于，所述水合反应器包括水合反应器本体、分离空间调节装置；
所述水合反应器本体包括：壳体、导流筒、导流板、搅拌装置、沉降装置，导流筒和沉降装置将反应器分为反应物混合反应区、混合物分离区、生成物收集区三个区域，搅拌装置与壳体于顶部通过机械密封连接，导流筒在反应器内部与壳体由筋板支撑并通过焊接连接，沉降装置与壳体通过焊接连接，壳体中部设置一个原料进口，顶部设置一个产物出口，底部两侧分别设置一个催化剂进口和催化剂出口；所述导流筒内径为反应器直径的60-80%，高度为反应器高度的60-70%，取导流筒上部1/10范围区域，该区域下半部分均匀布置多排直径30-50mm的小孔，开孔率35-40%；内筒位于导流筒内侧，与导流筒保持 0.5-1.5mm 的间隙，内筒高度为导流筒开孔区域的 2 倍，在其上半部分均匀布置多排小孔，孔径、开孔率与导流筒开孔的孔径和开孔率一致；所述导流板与壳体通过焊接连接，另一端与导流筒通过焊接连接，导流板上均匀布孔；所述搅拌装置为下推式搅拌装置，包括电动机、搅拌叶片、搅拌轴，电动机置于反应器壳体外侧与搅拌轴通过机械密封连接，两个搅拌叶片分别置于反应器中部和底部位置并固定于搅拌轴上；所述沉降装置为多孔格栅形式的液固分流部件，与反应器上端通过焊接连接、固定；
所述分离空间调节装置包括电动装置、摇臂装置、连接杆、内筒；分离空间调节装置通过机械密封与水合反应器本体连接、固定；电动装置在反应器壳体外侧与反应器壳体通过机械密封连接；摇臂装置在反应器内侧与电动装置通过轴套连接，另一端与连接杆通过调节套连接，连接杆与内筒通过调节套连接；所述摇臂装置包括传动轴、摇臂环，传动轴与摇臂环通过焊接连接，摇臂环与连接杆通过调节套连接。
2.一种采用权利要求1所述的水合反应器的调节方法，其特征在于，通过电动装置驱动，摇臂装置和连接杆联动调节内筒垂直升降，调节距离最大为内筒高度的1/2，内筒垂直下降距离为0时，内筒上半部分开孔区域与导流筒上半部分未开孔区域重合，内筒下半部分未开孔区域与导流筒下半部分开孔区域重合，内筒和导流筒上布置的孔全部封闭，分离B区分离空间保持不变，含催化剂混合物全部透过导流板进入分离B区；下降距离为最大垂直下降距离1/2时，内筒上布置的一半小孔与导流筒上布置的小孔重合，部分含催化剂混合物透过该小孔进入分离B区，分离B区分离空间加大；内筒下降达到最大距离时，内筒与导流筒上布置的小孔全部重合，部分含催化剂混合物透过该小孔进入分离B区，分离B区分离空间达到最大。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101172220A (zh) * 2006-11-01 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种三相沸腾床反应器
CN201470366U (zh) * 2009-09-01 2010-05-19 青岛京润石化设计研究院有限公司 一种催化转化催化剂汽提器
CN202410627U (zh) * 2011-11-07 2012-09-05 河南神马尼龙化工有限责任公司 环烯烃水合反应器
KR20140057102A (ko) * 2012-11-02 2014-05-12 삼성중공업 주식회사 해상 원자력 발전 플랜트의 격납고 및 그 건조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101172220A (zh) * 2006-11-01 2008-05-07 中国石油化工股份有限公司 一种三相沸腾床反应器
CN201470366U (zh) * 2009-09-01 2010-05-19 青岛京润石化设计研究院有限公司 一种催化转化催化剂汽提器
CN202410627U (zh) * 2011-11-07 2012-09-05 河南神马尼龙化工有限责任公司 环烯烃水合反应器
KR20140057102A (ko) * 2012-11-02 2014-05-12 삼성중공업 주식회사 해상 원자력 발전 플랜트의 격납고 및 그 건조방법

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