CN203990545U - 乙腈制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及乙腈制备，具体涉及一种乙腈制备装置。所述装置包括反应管，反应管从上至下依次为进料段、预热段、反应段、降温段、出料段，进料段内部设有氨气进料管和乙酸进料管，进料段外部增设能够将进料段温度控制在230-300℃的加热器，乙酸进料管的底部管口低于氨气进料管的底部管口，两个底部管口之间的垂直距离为5-10mm，反应管下部通过管线与脱水脱氨器一端相连，脱水脱氨器另一端连接精馏器，精馏器顶部开设尾气出口，底部开设乙腈出口。本实用新型通过在进料段外部设置加热器，再通过调整乙酸进料管和氨气进料管之间的位置，使进料段内氨气和乙酸进料后即迅速预热，避免了生成乙酸铵结晶的反应，从而解决了进料段堵塞的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及乙腈制备，具体涉及一种乙腈制备装置。
背景技术
以氨气和乙酸为原料制备乙腈，是近几年的一个研究热点。实验室工作中，反应管垂直安装于加热炉中，由上到下依次分设进料段、预热段、反应段、降温段、出料段，进料段设有氨气和乙酸两个进料管。氨气和乙酸进料摩尔比通常为1.5:1。
因进料量小，进料段又不易复杂设置，故而容易生成乙酸铵结晶，造成局部堵塞或全部堵塞。局部堵塞会造成物料在预热段的偏流，影响预热效果，从而影响物料在反应段催化剂床层中生成乙腈反应的转化率和选择性，严重堵塞会造成进料比例失调乃至无法进料，装置无法长期、稳定运转。
实用新型内容
根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种进料段不堵塞、保证预热效果，提高反应转化率和选择性，并能够长期、稳定运转的乙腈制备装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
所述的乙腈制备装置，包括反应管，反应管从上至下依次为进料段、预热段、反应段、降温段、出料段，进料段内部设有氨气进料管和乙酸进料管，进料段外部增设能够将进料段温度控制在230-300℃的加热器，乙酸进料管的底部管口低于氨气进料管的底部管口，两个底部管口之间的垂直距离为5-10mm，反应管下部通过管线与脱水脱氨器一端相连，脱水脱氨器另一端连接精馏器，精馏器顶部开设尾气出口，底部开设乙腈出口。
所述脱水脱氨器内部放置有吸附剂如五氧化二磷颗粒。
所述加热器可以是带温控的电加热带，也可以是具有自限温能力的PTC陶瓷器件，两者均为市售产品。
所述反应管进料段内部，设置氨气和乙酸两个进料管，两个进料管底部管口之间具有适当的间距，垂直距离为5-10mm，以便这两种原料都能较快地升温至不形成乙酸铵结晶的程度。因乙酸是以液体方式进料，离开进料管口时不能保证完全气化或者已达到较高温度，故而乙酸进料管底部管口低于氨气进料管底部管口。
所述进料段温度控制在230-300℃，预热段温度控制在300-350℃，反应段温度控制在380-400℃。
本实用新型所具有的有益效果是：
本实用新型通过在进料段外部设置加热器从而控制进料段的温度在230-300℃，再通过调整乙酸进料管和氨气进料管之间的位置，使进料段内氨气和乙酸进料后即迅速预热，避免了生成乙酸铵结晶的反应，从而解决了进料段堵塞的技术问题。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图中：1、进料段；2、预热段；3、反应段；4、降温段；5、出料段；6、乙酸进料管；7、氨气进料管；8、加热器；9、加热炉；10、反应管；11、脱水脱氨器；12、尾气出口；13、精馏器；14、乙腈出口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：
如图1所示，所述的乙腈制备装置，包括反应管10，反应管10从上至下依次为进料段1、预热段2、反应段3、降温段4、出料段5，进料段5内部设有氨气进料管7和乙酸进料管6，进料段1外部增设加热器8，乙酸进料管6的底部管口低于氨气进料管7的底部管口，两个底部管口之间的垂直距离为5-10mm。
所述反应管10下部通过管线与脱水脱氨器11一端相连，脱水脱氨器11另一端连接精馏器13，精馏器13顶部开设尾气出口12，底部开设乙腈出口14。脱水脱氨器11内部放置有吸附剂五氧化二磷颗粒。
所述加热器8为带温控的电加热带或具有自限温能力的PTC陶瓷器件。
所述反应管10进料段1内部，设置氨气和乙酸两个进料管，两个进料管底部管口之间具有适当的间距，垂直距离为5-10mm，以便这两种原料都能较快地升温至不形成乙酸铵结晶的程度。因乙酸是以液体方式进料，离开进料管时不能保证完全气化或者已达到较高温度，故而乙酸进料管6底部管口低于氨气进料管7底部管口。
Claims (2)
1.一种乙腈制备装置，包括反应管(10)，反应管(10)从上至下依次为进料段(1)、预热段(2)、反应段(3)、降温段(4)、出料段(5)，进料段(5)内部设有氨气进料管(7)和乙酸进料管(6)，其特征在于：进料段(1)外部增设能够将进料段温度控制在230-300℃的加热器(8)，乙酸进料管(6)的底部管口低于氨气进料管(7)的底部管口，两个底部管口之间的垂直距离为5-10mm，反应管(10)下部通过管线与脱水脱氨器(11)一端相连，脱水脱氨器(11)另一端连接精馏器(13)，精馏器(13)顶部开设尾气出口(12)，底部开设乙腈出口(14)。
2.根据权利要求1所述的乙腈制备装置，其特征在于：所述加热器(8)为带温控的电加热带或具有自限温能力的PTC陶瓷器件。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106769985A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 黄华 | 固体表面吸附红外检测可视化系统 |
| CN112090106A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种试剂提纯装置以及利用该装置提纯氟化氢铵或氟化铵方法 |
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2014
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106769985A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 黄华 | 固体表面吸附红外检测可视化系统 |
| CN112090106A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-18 | 中国地质大学（武汉） | 一种试剂提纯装置以及利用该装置提纯氟化氢铵或氟化铵方法 |
| CN112090106B (zh) * | 2020-09-15 | 2021-07-27 | 中国地质大学（武汉） | 一种试剂提纯装置以及利用该装置提纯氟化氢铵或氟化铵的方法 |
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