CN202237798U - 环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置，它包括两个内装设有搅拌器的苯部分加氢反应器，各反应器内分别装设有内置膜分离器和催化剂进料管，各反应器底部分别装设有进料管，两反应器间高度落差为1～3m，第一反应器膜分离器清液出口接第二反应器反应物料进口，第二反应器膜分离器清液出口接储罐。内置膜分离器内装设金属膜或陶瓷膜，金属膜或陶瓷膜膜管孔径为0.1～5μm。本实用新型使物料在反应后被分离，催化剂被截留在反应器内，反应中间产物经过滤后进入下一工序，减少了催化剂沉降工序，同时避免了催化剂外泄，减少了高压泵输送催化剂回反应罐的工序，从而降低了设备投资，降低了能耗，简化了催化剂分离流程。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置。
背景技术
环己酮为生产PA6、PA66的原料，也是生产己二酸的原料之一，它主要以苯为原料来合成，目前最普遍的工艺为苯完全加氢制得环己烷，然后再由环己烷氧化制得成品。此法的缺点是环己烷氧化过程会产生20%左右的副产物。八十年代日本开发出了苯部分加氢工艺，使得原料利用率达到99%左右。该工艺过程以苯为原料，在100～180℃、3～10Mpa、钌催化剂条件下进行不完全加氢反应制备环己烯，苯的转化率为50～60%，环己烯的选择性为80%，20%的副产物为环己烷，然后在高硅沸石ZSM-5催化剂作用下，环己烯水合生成环己醇，环己烯的单程转化率为10～15%，环己醇的选择性可达99.3%，环己醇再脱氢制得环己酮。该工艺消耗低，且有效避免了环己烷氧化工艺过程中产生的废碱液，减少了环保压力，具有明显的前景。目前在苯部分加氢反应生产环己酮工艺过程中，苯部分加氢反应装置中催化剂的分离为沉降槽沉降法。该沉降槽中有特殊的沉降块，催化剂在沉降块倾斜面上滑落后在沉降槽底经高压泵输送回反应器中。但这些方法都普遍存在着生产成本高昂的弊端。为进一步降低生产成本，对苯部分加氢反应催化剂分离装置进行改进，是环己酮生产工艺过程中迫切需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型针对现有环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂沉降分离中的问题，对苯部分加氢反应装置进行改进，即采用苯部分加氢反应器内置膜分-1-
离器的方式进行催化剂的分离，以克服现有技术弊端。
为实现本实用新型目的，这种环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置其特征是包括两结构相同的反应器即第一反应器和第二反应器，两反应器间高度落差为1～3m，两反应器内分别装设有内置膜分离器，两反应器底部分别装设有氢气进料管和原料进料管，催化剂进料管装设于各反应器的中上部，第一反应器内置膜分离器清液出口接第二反应器原料进口。
所述催化剂进料管、原料进料管为环状管，环状管上均匀装设有喷嘴。
所述氢气进料管为环状管，环状管上均匀开设有气孔。
所述内置膜分离器在各反应器内环状装设，内置膜分离器内装设金属膜或陶瓷膜，金属膜或陶瓷膜膜管孔径为0.1～5μm。
本实用新型取得的技术进步：由于采用内置膜分离器，使得物料在反应后被分离，催化剂被截留在反应器内，反应中间产物经膜过滤后进入下一工序，减少了催化剂沉降工序，同时避免了催化剂的外泄，减少了高压泵输送催化剂回反应罐的工序，从而降低了设备投资，降低了能耗，简化了催化剂分离流程。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为图1的A-A向剖视结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置包括两个结构相同的反应器即第一反应器7和第二反应器9，两反应器7、9间高度落差为1～3m，两反应器7、9内分别装设有内置膜分离器2，内置膜分离器2在各反应器内环状装设，内置膜分离器2内装设金属膜或陶瓷膜，金属膜或陶瓷膜膜管孔径为0.1～5μm。两反应器底部还分别装设有氢气进料管5和-2-
原料进料管4，催化剂进料管1装设于各反应器的中上部，其中催化剂进料管1、原料进料管4均为环状管，并在环状管上均匀装设有喷嘴，氢气进料管5为环状管，环状管上均匀开设有气孔。第一反应器7的内置膜分离器清液出口6接第二反应器9的原料进口4，第二反应器9的内置膜分离器清液出口8接后续工艺储罐。
本实用新型工艺过程为：将催化剂分别从反应器7和9的催化剂进料管1入口加入到苯部分加氢反应器内，原料苯从反应器7底部的进料口进入环管4从喷嘴喷出，氢气从反应器7底部的进料管进入环管5从气体分布孔喷出，在搅拌器3的搅拌作用下，在温度100～180℃，3～10Mpa压力的条件下进行苯部分加氢反应，反应后的物料经装有0.1～5μm膜管孔径的金属膜或陶瓷膜的内置膜分离器2分离后，催化剂被截留在各反应器内继续参与反应，反应中间产物经膜分离清液出口6在第一加氢反应器7和第二加氢反应器9的1～3m相对高度差下经反应物料进料环管4自然进入第二加氢反应器9内，同时氢气从反应器9底部的进料管进入环管5从气体分布孔喷出，在搅拌器3的搅拌作用下，在100～180℃、3～10MPa的条件下继续反应，反应结束后再经装有0.1～5μm膜管孔径的金属膜或陶瓷膜的内置膜分离器2进行分离，催化剂被截留在第二加氢反应器9内继续参与反应，反应产物从第二加氢反应器9内的膜分离器2的清液出口8流出进入下一工序的储罐。
Claims (4)
1.一种环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置，其特征是它包括两结构相同的反应器即第一反应器和第二反应器，两反应器间高度落差为1～3m，两反应器内分别装设有内置膜分离器，两反应器底部分别装设有氢气进料管和原料进料管，催化剂进料管装设于各反应器的中上部，第一反应器内置膜分离器清液出口接第二反应器原料进口。
2.根据权利要求1所述的环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置，其特征是所述催化剂进料管、原料进料管为环状管，环状管上均匀装设有喷嘴。
3.根据权利要求1所述的环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置，其特征是所述氢气进料管为环状管，环状管上均匀开设有气孔。
4.根据权利要求1所述的环己酮生产过程中苯部分加氢反应催化剂分离装置，其特征是所述内置膜分离器在各反应器内环状装设，内置膜分离器内装设金属膜或陶瓷膜，金属膜或陶瓷膜膜管孔径为0.1～5μm。
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