CN207430252U - 用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及有机化学合成设备技术领域，尤其涉及一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，包括塔体和2段填料层，所述塔体底部设置有产品收集槽，所述产品收集槽上方设置有气体入口，所述气体入口上方设置有气体分布器，所述塔体顶部设置有蒸汽出口，所述塔体上部设置有喷淋装置，所述2段填料层之间设置有再分布器，所述再分布器为空心无顶的锥形结构，所述再分布器锥面上方设置有多个使气体向上流通的气体流通管和多个使液体向下流通的液体流通孔，所述气体流通管和所述液体流通孔间隔排列。本实用新型通过再分布器对液相和气相均匀分布，有效改善了液相“壁流”和气相流量较大时，液相堵塞填料通道的现象，提高了塔式反应器的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及有机化学合成设备技术领域，特别是涉及一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器。
背景技术
塔式反应器是化工中常见的用于两种或两种以上的物料在一定压力、一定温度下发生反应的装置，常用于气体和液体逆流接触式反应。一般情况下，物料进入塔内后，在蒸汽或者其它外部供热（或降温）的条件下，使物料之间由于物料的特性而发生化学反应。
传统的填料式塔式反应器的工作原理主要是液相从塔顶进入，气相从塔底进入，由于液体沿填料表面下流，在填料表面形成液膜而与气相接触进行反应。由于气体在填料塔内上升过程中，其填料层中分布并不均匀，越靠近塔体内壁的气速越小，越靠近塔体中央的气速越大，由此，向下流经填料层的液体会向塔体内壁倾斜流动，最后附着在塔体内壁上并向下流动形成“壁流”。而且，传统的填料塔式反应器为了获得较大的液相转化率，从塔顶进入的液相量较少，从塔底进入气相流量较大，液相在沿着填料表面向下流动时，向上流动的气相容易阻碍液体的向下流动，使液体停留在填料表面，出现填料中的通道被堵塞的现象，从而影响反应的正常进行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其解决了现有填料塔反应器液相容易出现“壁流”和当通入气相流量较大时，液体停留在填料表面堵塞填料通道的现象。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，包括塔体和2段填料层，所述塔体底部设置有产品收集槽，所述产品收集槽上方设置有气体入口，所述气体入口上方设置有气体分布器，所述塔体顶部设置有蒸汽出口，所述塔体上部设置有喷淋装置，所述喷淋装置位于所述2段填料层上方，所述填料层包括填料、上方的填料压板和填料下方的支撑板，所述2段填料层之间设置有再分布器，所述再分布器为空心无顶的锥形结构，所述再分布器锥面上方设置有多个使气体向上流通的气体流通管和多个使液体向下流通的液体流通孔，所述气体流通管和所述液体流通孔间隔排列。
所述再分布器固定连接在所述塔体的侧壁上。
所述再分布器与所述塔体横截面呈5°~30°夹角。
所述塔底底部气体入口安装有气体流量调节阀。
所述喷淋装置入口安装有液体流量调节阀。
所述产品收集槽底部设置有产品出口，所述产品出口设置有阀门。
本实用新型的有益效果是：一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，塔体内设有2段填料层，在2段填料层之间设置有再分布器，所述再分布器使液相和气相均匀分布，有效改善了填料塔反应器液体“壁流”现象，防止通入的气相流量较大时，液相向下流动受阻，堵塞填料层通道，提高了塔式反应器的效率。
附图说明
图1是本实用新型用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器的结构示意图。
图2是本实用新型再分布器气体流通管和液体流通孔排列示意图。
附图标记说明：
1——塔体，11——气体入口，11a——气体流量调节阀，12——蒸汽出口，13——喷淋装置，13a——液体流量调节阀，2——填料层，21——填料，22——填料压板，23——支撑板，3——产品收集槽，31——产品出口，32——阀门，4——气体分布器，5——再分布器，51——气体流通管，52——液体流通孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，并不是把本实用新型的实施范围限制于此。
如图1和图2所示，本实施例的一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，包括塔体1和2段填料层2，所述塔体1底部设置有产品收集槽3，所述产品收集槽3上方设置有气体入口11，所述气体入口11上方设置有气体分布器4，所述塔体1顶部设置有蒸汽出口12，所述塔体1上部设置有喷淋装置13，所述喷淋装置13位于所述2段填料层上方，所述填料层2包括填料21、上方的填料压板22和填料下方的支撑板23，所述2段填料层2之间设置有再分布器5，所述再分布器5为空心无顶的锥形结构，所述再分布器5锥面上方设置有多个使气体向上流通的气体流通管51和多个使液体向下流通的液体流通孔52，所述气体流通管51和所述液体流通孔52间隔排列。
对甲苯磺酸的合成是以浓硫酸和甲苯为原料，浓硫酸作为液相从塔式反应器的上部进入，甲苯蒸汽作为气相从塔式反应器下部进入，所述再分布器5能使富集在塔式反应器中央的气体通过气体流通管51重新均匀分布，使富集在塔壁上的液体通过液体流通孔52重新均匀分布，提高产品收率。
为了使液相和气相能均匀分布，所述再分布器与所述塔体横截面呈5°~30°夹角，所述再分布器固定连接在所述塔体的侧壁上。
为了方便控制气体和液体的用量，所述塔底底部气体入口安装有气体流量调节阀，所述喷淋装置入口安装有液体流量调节阀。
为了方便取出产品，所述产品收集槽3底部设置有产品出口31，所述产品出口设置有阀门32。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：包括塔体（1）和2段填料层（2），所述塔体（1）底部设置有产品收集槽（3），所述产品收集槽（3）上方设置有气体入口（11），所述气体入口（11）上方设置有气体分布器（4），所述塔体（1）顶部设置有蒸汽出口（12），所述塔体（1）上部设置有喷淋装置（13），所述喷淋装置（13）位于所述2段填料层上方，所述填料层（2）包括填料（21）、上方的填料压板（22）和填料下方的支撑板（23），所述2段填料层（2）之间设置有再分布器（5），所述再分布器（5）为空心无顶的锥形结构，所述再分布器（5）锥面上方设置有多个使气体向上流通的气体流通管（51）和多个使液体向下流通的液体流通孔（52），所述气体流通管（51）和所述液体流通孔（52）间隔排列。
2.根据权利要求1所述的用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：所述再分布器（5）固定连接在所述塔体的侧壁上。
3.根据权利要求1所述的用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：所述再分布器（5）与所述塔体（1）横截面呈5°~30°夹角。
4.根据权利要求1所述的用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：所述气体入口（11）安装有气体流量调节阀（11a）。
5.根据权利要求1所述的用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：所述喷淋装置（13）入口安装有液体流量调节阀（13a）。
6.根据权利要求1所述的用于合成对甲苯磺酸的塔式反应器，其特征在于：所述产品收集槽（3）底部设置有产品出口（31），所述产品出口设置有阀门（32）。
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