CN208292662U - 一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，包括壳体、液体分布器、搅拌螺旋桨和驱动电机，所述壳体包括壳体上节和壳体下节，所述壳体上节和壳体下节的结构完全相同，壳体上节内设置有填料层、催化剂层，同时所述催化剂层内还分别设置有搅拌螺旋桨，所述搅拌螺旋桨通过转轴连接驱动电机，所述驱动电机固定在壳体顶部外壁上，所述壳体底部设置有工作液出口。本实用新型通过将塔内催化剂等分或不等分分成2段，每段设置液体分布器，使整体氢化效率提高，减少蒽醌和催化剂的消耗，同时采用搅拌螺旋桨缓慢搅拌催化剂，加快、增强反应，也可以防止催化剂结块。
Description
技术领域
本实用新型涉及过氧化氢的生产领域，具体设计一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔。
背景技术
蒽醌法是目前主流工业生产方法,20世纪初,人们发明以2-烷基蒽醌作为氢的载体循环使用生产双氧水的方法,它以氢气为原料,2-乙基蒽醌为载体,在芳烃及磷酸三辛酯的溶剂中,在钯触媒的催化作用下,经氢化反应、氧化反应而成。
现有蒽醌法工业过氧化氢工业化生产中，氢化塔气液分布不均匀，导致钯催化剂效能低、蒽醌等原料消耗增加，整个装置效率只有国外同工艺60％，而且催化剂和填料在长期使用中容易结块，降低了反应程度，也加大了清洗难度。
实用新型内容：
针对现有技术的不足，本实用新型的目的旨在提供一种催化剂效能高、蒽醌消耗低且气液分布均匀高效氢化的氢化塔。
本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，包括壳体、液体分布器、搅拌螺旋桨和驱动电机，所述壳体包括壳体上节和壳体下节，所述壳体上节和壳体下节的结构完全相同，壳体上节与壳体下节通过不锈钢丝网隔开，所述不锈钢丝网上方设置有放置催化剂的催化剂层，所述催化剂层上方设置有放置填料的填料层，所述填料层上方设置有液体分布器，所述液体分布器两侧的壳体壁上设置有一工作液入口与一氢气入口，所述工作液入口下方的壳体壁上设置有填料入口，所述填料入口下方的壳体壁上设置有催化剂入口；所述催化剂层内还设置有搅拌螺旋桨，所述搅拌螺旋桨通过转轴连接驱动电机，所述驱动电机固定在壳体顶部外壁上，所述壳体底部设置有工作液出口。
作为本实用新型的一种优化，所述催化剂层的堆积高度为1.5m-2.0m，这样设计，减少了催化剂层的高度，保证了催化剂的充分利用，提高了催化剂的效能，从而提高了整体装置的效率。
作为本实用新型的一种优化，所述催化剂为兰尼镍或钯。
作为本实用新型的一种优化，所述催化剂的直径为100μm。
作为本实用新型的一种优化，所述填料为氧化铝填料球，增氢气与工作液的接触面，使其相互强烈混合。
作为本实用新型的一种优化，所述填料层一侧的壳体壁上还设置有远传压力传感器。
作为本实用新型的一种优化，所述氢气入口上方的壳体壁上、催化剂层一侧的壳体壁上分别设置有远传温度传感器。
作为本实用新型的一种优化，所述壳体的高度为7m-10m。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过将氢化塔内催化剂等分或不等分分成2段，每段设置有液体分布器，将原有一次气液分布，改成2次分布，降低了催化剂装填高度，由原来的总体3.5m-5m，降低到每段1.5m-2m，这样彻底解决了塔内气液分布偏流而造成的催化剂结块、副反应增加、氢化程度低、催化剂效能低、装置效能低等问题，并且设置有填料、催化剂入口，可以快速更换填料和催化剂，同时加入搅拌螺旋桨，可以缓慢搅拌填料和催化剂，充分保证反应的程度，也可以防止催化剂和填料结块。
附图说明
图1为本实用新型的剖视结构示意图。
附图标记：1、壳体；2、氢气入口；3、工作液入口；4、液体分布器；5、不锈钢丝网；6、填料入口；7、催化剂入口；8、工作液出口；9、壳体上节；10、填料层；11、催化剂层；12、搅拌螺旋桨；13、远传压力传感器；14、驱动电机；15、壳体下节；16、远传温度传感器。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
如图1所示，一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，包括壳体1、液体分布器4、搅拌螺旋桨12和驱动电机14，所述壳体1的高度为7m-10m，所述壳体1包括壳体上节9和壳体下节15，所述壳体上节9和壳体下节15的结构完全相同，壳体上节9与壳体下节15通过不锈钢丝网5隔开，所述不锈钢丝网5上方设置有放置催化剂的催化剂层11，所述催化剂层11的堆积高度为1.5m-2.0m，所述催化剂为兰尼镍或钯，催化剂颗粒的直径为100μm，所述催化剂层11上方设置有放置填料的填料层10，所述填料为氧化铝填料球，填料层10和催化剂层11间用一14目不锈钢丝网隔开，防止二者混合导致催化剂磨损，所述填料层10一侧的壳体1壁上还设置有远传压力传感器13；所述填料层10上方设置有液体分布器4，所述液体分布器4两侧的壳体1壁上设置有一工作液入口3与一氢气入口2，所述工作液入口3下方的壳体1壁上设置有填料入口6，所述填料入口6下方的壳体1壁上设置有催化剂入口7；所述催化剂层11内还设置有搅拌螺旋桨12，所述搅拌螺旋桨12通过转轴连接驱动电机14，所述驱动电机14固定在壳体1顶部外壁上，所述壳体1底部设置有工作液出口8；所述氢气入口2上方的壳体壁上、催化剂层11一侧的壳体壁上分别设置有远传温度传感器16。
在上述方案中，先通过填料入口6和催化剂入口7将氧化铝填料球和催化剂放置好，再通过氢气入口2与工作液入口3分别将氢气与工作液注入氢化塔壳体上节9内，工作液经液体分布器4均匀分布后流入填料层10，使氢气与工作液大面积接触，随后进入催化剂层11，在催化剂的作用下，使氢气与工作液充分反应，同时驱动电机14带动搅拌螺旋桨12缓慢旋转，实现搅拌螺旋桨12对催化剂进行搅拌，加快反应速度和程度；随后工作液流入壳体下节15，工作液在壳体下节15重复壳体上节9的流程后从工作液出口8流出氢化塔。
本实用新型通过将氢化塔内催化剂等分或不等分分成2段，每段设置有液体分布器4，将原有一次气液分布，改成2次分布，降低了催化剂装填高度，由原来的总体3.5m-5m，降低到每段1.5m-2m，这样彻底解决了塔内气液分布偏流而造成的催化剂结块、副反应增加、氢化程度低、催化剂效能低、装置效能低等问题，并且设置有填料入口6、催化剂入口7，可以快速更换填料和催化剂，同时加入搅拌螺旋桨12，可以缓慢搅拌催化剂，充分保证反应的程度，也可以防止催化剂结块。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，包括壳体、液体分布器、搅拌螺旋桨和驱动电机，其特征在于，所述壳体包括壳体上节和壳体下节，所述壳体上节和壳体下节的结构完全相同，壳体上节与壳体下节通过不锈钢丝网隔开，所述不锈钢丝网上方设置有放置催化剂的催化剂层，所述催化剂层上方设置有放置填料的填料层，所述填料层上方设置有液体分布器，所述液体分布器两侧的壳体壁上设置有一工作液入口与一氢气入口，所述工作液入口下方的壳体壁上设置有填料入口，所述填料入口下方的壳体壁上设置有催化剂入口；所述催化剂层内还设置有搅拌螺旋桨，所述搅拌螺旋桨通过转轴连接驱动电机，所述驱动电机固定在壳体顶部外壁上；所述壳体底部设置有工作液出口。
2.根据权利要求1所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述催化剂层的堆积高度为1.5m-2.0m。
3.根据权利要求2所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述催化剂为兰尼镍或钯。
4.根据权利要求3所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述催化剂的直径为100μm。
5.根据权利要求1所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述填料为氧化铝填料球。
6.根据权利要求1所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述填料层一侧的壳体壁上还设置有远传压力传感器。
7.根据权利要求1所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述氢气入口上方的壳体壁上、催化剂层一侧的壳体壁上分别设置有远传温度传感器。
8.根据权利要求1所述用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔，其特征在于，所述壳体的高度为7m-10m。
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| CN201820889692.3U CN208292662U (zh) | 2018-06-09 | 2018-06-09 | 一种用于蒽醌法生产过氧化氢的氢化塔 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111137863A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-12 | 聊城鲁西双氧水新材料科技有限公司 | 一种氢化塔催化剂在线切换方法、系统及应用 |
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2018
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Denomination of utility model: A hydrogenation tower for the production of hydrogen peroxide using anthraquinone method Effective date of registration: 20230922 Granted publication date: 20181228 Pledgee: China Guangfa Bank Bank Co.,Ltd. Yunfu Sub branch Pledgor: GUANGDONG XINGUOYUAN ENERGY CO.,LTD. Registration number: Y2023980058424 |