CN201653071U - 乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔 - Google Patents

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赵旭
蒋永中
路原睿
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NATIONAL DRYING TECHNOLOGY AND EQUIPMENT ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTER
Lanzhou Ruide Drying Technology Co Ltd
Tianhua Institute of Chemical Machinery and Automation Co Ltd
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NATIONAL DRYING TECHNOLOGY AND EQUIPMENT ENGINEERING TECHNOLOGY RESEARCH CENTER
Lanzhou Ruide Drying Technology Co Ltd
Tianhua Institute of Chemical Machinery and Automation Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔，其结构特征是塔的顶部设置进料管和出风口，进料管置于出风口内，并进入塔内与锥形分布器相对，塔身有溢流管、进风管、出风接管和支腿，溢流管处设有过滤网；塔的底部设有进风口和出料口，进风口上底锥分布室内锥底板开有舌形孔；塔内设有分布器，每层分布器与换热管错落布置，上下相邻分布器分别与分布室和汇集室联通，另一端则封闭；换热管一端与热水出口接管连接，另一端与热水进口接管连接，管间用连接弯管串接。本实用新型采用浸渍干燥组合工艺，浸渍速度迅速、传热系数高、干燥时间短，减少了由于浸渍后活性碳强度降低而造成的破碎，使原来合成装置产能得到更大提高。

Description

乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔
技术领域
本实用新型涉及醋酸乙烯催化剂制备技术领域，是一种乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂工艺的关键设备，该设备可用于其它需要先吸附后干燥的催化剂的制备，同时也可单独用于干燥、煅烧等。
背景技术
醋酸乙烯(VAc)是一种用量很大的化工原料，我国1964年从日本仓敷人造丝公司(现可乐丽公司)引进第一套VAc装置，截至1996年，我国先后建成14条VAc生产装置，设计生产能力42.8万吨/年，其中11套装置为电石乙炔法，1套天然气乙炔法，2套石油乙烯法。
VAc乙炔气相法合成不论固定床还是沸腾床，所用的催化剂都是醋酸锌·活性炭催化剂。目前电石乙炔法生产VAc的催化剂的制备均使用醋酸锌溶液喷洒法，其优点是劳动强度小、工效高，但由于喷洒均匀性差，醋酸锌难以渗透到微孔内部，催化剂表明利用率低，醋酸锌容易被反应器带走流失，从而降低了催化剂的活性和寿命，此法适用于沸腾床反应器，国内电石乙炔法合成VAc装置目前均采用该技术。
天然气乙炔法生产VAc的催化剂采用过量醋酸锌溶液浸渍活性炭，使醋酸锌完全可以进入活性炭微孔内，同时使用碱式碳酸铋作助催化剂，抑制乙炔聚合物的生成，减少对催化剂的毒化作用。该催化剂活性较高，选择性较好，寿命较长，适合于固定床合成反应器，国内四川维尼纶厂即采用该技术。
目前国内浸渍催化剂生产方法采用浸渍、干燥分体方法，即浸渍过程在催化剂浸渍槽内，干燥则在立式反应床内。这样每次反应完成后需要先往立式反应床内装入浸渍后的湿催化剂，然后通入氮气进行干燥，干燥完成后才可通入反应气体进行反应，该生产方法具有如下缺点：催化剂干燥过程占用了醋酸乙烯合成反应时间，装置利用率下降；干燥过程氮气流经许多反应所需设备，阻力降大，动力消耗也很大，单位产品能耗高；浸渍后活性炭强度降低，在搬运至反应器进行干燥时破损较大；管束反应器干燥管长达数米，干燥时由于管底最先接触热风，干燥后底部存在过干，而顶部催化剂则湿度仍较大，这样催化剂湿含量不均一，影响了醋酸乙烯产品品质。
发明内容
本实用新型的目的是通过以下措施来实现的：
一种乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔为一圆锥形箱式干燥塔，主要由分布器、换热管、壳体、分布室和底锥分布室、汇集室组成。塔的顶部设置进料管和出风口，进料管置于出风口内，并进入塔内与锥形分布器相对，塔身有溢流管、进风管、出风接管和支腿，溢流管处设有过滤网；塔的底部设有进风口和出料口，进风口上部底锥分布室内锥底板上开有舌形孔；塔内设有分布器，每层分布器与换热管错落布置，上下相邻分布器分别与分布室和汇集室联通，另一端则封闭；换热管一端与热水出口接管连接，另一端与热水进口接管连接，管间用连接弯管串接。
本实用新型的优点是：
本实用新型集浸渍、干燥于一体的新型设备。浸渍操作时，采用分布器将新鲜浸渍液分配到塔内不同高度的活性炭颗粒，保证了塔内浸渍后活性炭内部吸附醋酸锌均一，同等时间吸附量更高；干燥操作时，热风通过多层屋脊分布器进入到塔内不同高度的浸渍后的活性炭颗粒中，干燥后的尾气又通过相邻层的分布器抽出，为防止干燥后载气温度降低，进风层与出风层之间设置了换热管，这样提高了整体换热效率、产品湿度更均一；浸渍干燥后的活性炭颗粒强度比浸渍后的颗粒强度增加，更利于运输和反应器装填。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2是图1的A-A′断面剖视图。
图中：1-进料管  2-分离段  3-锥形分布器  4-热水出口接管  5-换热管6-出风接管  7-连接弯管  8-分布器  9-出料口  10-出风口  11-分布室12-进风管  13-.热水进口接管  14-底锥分布室  15-过滤网  16-溢流管17-支腿  18-进风口  19-.汇集室  20-锥底板。
具体实施方式
下面结合附图，分溶液浸渍、热空气干燥两过程对本实用新型再作进一步的说明：
一种乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔为一圆锥形箱式干燥塔，主要由分布器(气体和液体)8、换热管5、壳体、气体(液体)分布室11、底锥分布室14和汇集室19组成。塔的顶部设置进料管1和出风口10，进料管1置于出风口10内，并进入塔内与锥形分布器3相对，塔身有溢流管16、进风管12、出风接管6和支腿17，溢流管16处设有过滤网15；塔的底部设有进风口18和出料口9，进风口18上部底锥分布室14内锥底板20上开有舌形孔；塔内设有分布器8，每层分布器与换热管5错落布置，上下相邻分布器8分别与分布室11和汇集室19联通，另一端则封闭；换热管5一端与热水出口接管4连接，另一端与热水进口接管13连接，管间用连接弯管7串接。
(1)溶液浸渍过程
浸渍时，浸渍液从出料口9、底锥进风口18、进风管12进入，其中进风管12通过分布室11与分布器8相通，分布器底部和底锥分布室14内锥底板20上开有大量的舌形孔，这样浸渍液通过孔道进入塔内与活性炭颗粒完全接触，完成吸附过程。随着液位的升高，液位逐渐达到溢流管16位置，液体经过过滤网15过滤后从溢流管16溢流出去，如此浸渍液不断从底部进入、又不断从溢流管16溢流出塔外，塔内维持一定液位，保证物料完全浸泡在液体中，持续一定时间，完成脱气、浸渍过程。
(2)热空气干燥过程
热空气通过出料口9、进风口18和进风管12进入浸渍干燥塔，干燥时热空气通过出料口9、进风口18和进风管12进入浸渍干燥塔由分布室14进入锥形分布器3，再透过分布器8底部通过锥底板20上的开孔进入塔内，另一部分通过底锥分布室14内壁(与物料接触侧)开孔进入塔内，直接加热物料。同时将热水通入换热管5内，间接加热物料。干燥产生的尾气部分通过汇聚室19汇聚后，从出风接管6排出，部分通过顶部出风口10排出。

Claims (1)

1.一种乙炔气相法合成醋酸乙烯催化剂浸渍干燥塔为一圆锥形箱式干燥塔，主要由分布器(8)、换热管(5)、壳体、分布室(11)、底锥分布室(14)和汇集室(19)组成，其特征是塔的顶部设置进料管(1)和出风口(10)，进料管(1)置于出风口(10)内，并进入塔内与锥形分布器(3)相对，塔身有溢流管(16)、进风口(12)、出风接管(6)和支腿(17)，溢流管(16)处设有过滤网(15)；塔的底部设有进风口(18)和出料口(9)，进风口(18)上部底锥分布室(14)内锥底板(20)上开有舌形孔；塔内设有分布器(8)，每层分布器与换热管(5)错落布置，上下相邻分布器(8)分别与分布室(11)和汇集室(19)联通，另一端则封闭；换热管(5)一端与热水出口接管(4)连接，另一端与热水进口接管(13)连接，管间用连接弯管(7)串接。
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Assignee: Nanjing Tianhua Chemical Engineering Co., Ltd.

Assignor: The national drying technology and equipment engineering technology research center, Tianhua chemical machinery and automation research and Design Institute, Lanzhou Reed Drying Technology Co. Ltd.

Contract record no.: 2012320000581

Denomination of utility model: Dipping and drying tower of vinyl acetate catalyst synthesized from acetylene in gas phase

Granted publication date: 20101124

License type: Exclusive License

Record date: 20120507

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Owner name: TIANHUA INSTITUTE OF CHEMICAL MACHINERY + AUTOMATI

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Address after: 730060 Gansu city of Lanzhou province Xigu District Heshui Road No. 3

Patentee after: Tianhua Institute of Chemical Machinery & Automation Co., Ltd.

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Patentee after: Ruide Drying Technology Co., Ltd., Lanzhou

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Patentee before: Ruide Drying Technology Co., Ltd., Lanzhou

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Assignor: The national drying technology and equipment engineering technology research center, Tianhua chemical machinery and automation research and Design Institute, Lanzhou Reed Drying Technology Co. Ltd.

Contract record no.: 2012320000581

Denomination of utility model: Dipping and drying tower of vinyl acetate catalyst synthesized from acetylene in gas phase

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License type: Exclusive License

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