CN212549480U - 氢化反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种反应装置，尤其是涉及氢化反应装置。氢化反应装置，由带压料罐、反应区、降温区和出料罐组成。该氢化反应装置能够连续、稳定、高效地对一些特定化合物实现加氢反应。相比于传统加氢反应釜，本实用新型所述的反应装置由于反应区、加热区域、降温区域集约、小型化，所以设备成本大为降低，更重要的是使氢化反应的安全性得到了很大提升。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种反应装置，尤其是涉及氢化反应装置。
背景技术
氢化反应是十分重要的化学、化工反应，在涉及多个品种的化学品、中间体生产过程中，氢化反应都不可或缺。经典的氢化反应都在氢化反应釜中，通入一定压力的氢气，在催化剂和一定的温度下，将不饱和化合物催加氢，得到饱和化合物或低不饱合度的化合物。氢化反应在大化工上也不乏应用，例如石油化工业的催化重整－催化氢化工艺，植物油脂的催化氢化及生物柴油的催化氢化过程。
催化氢化在化学反应中有自己的特点：反应时间短，反应流程简单，三废很少（氢气可循环使用），原子利用率高（理论上为100%）。最明显的缺点只有一个：安全问题。安全问题主要由两个方面产生：一是氢气本身的特性，氢气爆炸极限是4.0%～75.6%(体积浓度)，爆炸极限范围很宽，所以氢气很容易爆炸；二是设备的大型化使氢化过程中的气体置换、升温、降温过程的控制难度增加，使事故后果非常严重。
中国专利申请公开号为CN 209076650 U的专利，所述装置是由传统氢化釜改进而来；专利申请公开号为CN207671955U的专利，则是传统氢化釜与后续设备搭配组合而来。
发明内容
本实用新型针对现有氢化技术的不足，提供了一种将加热区域、反应区域、冷却区域集约化、小型化的氢化装置，该补锂装置能够连续、高效、稳定、相对安全的进行催化加氢反应，且设备成本低，能很大程度上解决现有氢化装置存在的潜在安全隐患。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：将整套氢化装置按功能和结构分为带压料罐、反应区、降温区和出料罐，这样将原料、产物和反应区域相对分离，且高压、高热和催化剂同时存在的反应区域相对于整个装置而言，非常小，热量的移除和温度控制因此变得非常容易，使得安全性有很大提高。
本实用新型中，为使反应能够连续进行，优选带压料罐设置两个，这样就能连续不间断的向反应区供反应物料；整个反应体系物料的流动由压力差驱动，压力来源于原料氢气，在带压料罐上方接入；带压料罐、反应区、降温区都是相对高压区域，出料罐是相对低压区域，高压区和低压区之间有监测流量的仪表和阀门，用于调节流量和减压。
催化剂一般为钯系金属、金属镍或含有钯系、镍元素的化合物。按相态分，催化剂分为均相催化剂和固体催化剂，固体催化剂应用最广泛。本实用新型中，固体催化剂填充在反应区域的直形管中，为使反应物料充分加热，优先填充在反应区域的中段和后段。
附图说明
图1：本实用新型氢化反应装置的结构示意图；
图中，一为带压料罐，二为反应区，三为降温区，四为出料罐；1、4为物料阀门，2为流量计，3为高压区和低压区之间的阀门，5为加热装置。
具体实施方式
以下的具体实施例对本实用新型进行了详细的描述，然而本实用新型并不限制于以下实施例。
实施例1：
化合物的10%的乙醇溶液置于带压料罐中，经过脱气，抽真空后，通入0.5MPa的氢气，反应区的直形管中填装雷尼镍，升温至60℃。控制流速，使反应区压力维持在0.49MPa以上，经过高压区和低压区阀门后，使出料罐压力降至0.1MPa左右，逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物
的乙醇溶液。
实施例2：
化合物
的10%的甲醇溶液置于带压料罐中，加入5%体积分数的浓氨水，经氢气置换后，通入0.8MPa的氢气，反应区的直形管中填装雷尼镍，升温至80℃。控制流速，使反应区压力维持在0.78MPa以上，经过高压区和低压区阀门后，使出料罐压力降至0.1MPa左右，逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物
的甲醇溶液（含有少量水）。
实施例3：
化合物
的10%的乙醇溶液置于带压料罐中， 经氢气置换后，通入0.3MPa的氢气，反应区的直形管中填装雷尼镍，升温至50℃。控制流速，使反应区压力维持在0.29MPa以上，经过高压区和低压区阀门后，使出料罐压力降至0.08MPa左右，逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物
的乙醇溶液。
Claims (8)
1.氢化反应装置，包括带压料罐，反应区，降温区和出料罐。
2.如权利要求1所述氢化反应装置，其特征在于：所述带压料罐中含有待反应原料，罐体上部与一定压力的氢气源相连。
3.如权利要求1或2所述氢化反应装置，其特征在于：所述带压料罐数量优选为两个。
4.如权利要求1所述氢化反应装置，其特征在于：所述反应区由直形管或由直形管串连成U形、己形等形状，管外有加热区，管内填有催化剂。
5.如权利要求1或4所述氢化反应装置，其特征在于：所述反应区管内的催化剂优先填充在中、后段。
6.如权利要求1所述氢化反应装置，其特征在于：所述降温区由直形管或直形管弯曲成U形、己形或盘管。
7.如权利要求1所述氢化反应装置，其特征在于：所述出料罐压力低于带压料罐、反应区和降温区压力，析出的氢气从罐体上部经氢气压缩机加压后回收或经安全处理后排空，产物液料经罐体下部阀门放出。
8.如权利要求1所述氢化反应装置，其特征在于：所述降温区和出料罐之间装有流量计和减压阀或具有监测流量和调节流量的仪表、阀体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201922227799.9U CN212549480U (zh) | 2019-12-13 | 2019-12-13 | 氢化反应装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN212549480U true CN212549480U (zh) | 2021-02-19 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN212549480U (zh) |
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2019
- 2019-12-13 CN CN201922227799.9U patent/CN212549480U/zh active Active
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