CN218250132U - 一种过氧化氢生产氢化反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及氢化反应器技术领域，具体为一种过氧化氢生产氢化反应器，包括：反应罐，所述反应罐的顶面焊接有进料口，所述反应罐内部的上端设置有气液分布器，所述气液分布器的下侧设置有第一网笼，所述第一网笼的下侧安装有第二网笼，所述第一网笼与第二网笼之间填充有催化剂，所述反应罐的底面设置有出液口，所述反应罐的内部安装有缓冲结构，所述缓冲结构包括接盘，所述接盘安装在气液分布器的下侧。本实用新型反应器通过在气液分布器和催化剂之间设置缓冲结构，可减缓从气液分布器滴流至催化剂表面的气液混合相流体的势能，进而可减轻催化剂的震动，有效延长了催化剂的机械寿命和化学寿命。

Description

一种过氧化氢生产氢化反应器

技术领域

本实用新型涉及氢化反应器技术领域，具体为一种过氧化氢生产氢化反应器。

背景技术

过氧化氢的生产工艺主要是钯触媒蒽醌法，国内钯触媒蒽醌法过氧化氢的生产工艺分为氢化、氧化、萃取、净化、后处理五个工序。国内原氢化塔结构：工作液与氢气从氢化塔上部进入，经过气液分布器使气液均匀分布，液体滴流至塔内催化剂层，在钯触媒的催化作用下，工作液与氢气在钯触媒的催化作用下发生加氢反应生成氢蒽醌，氢蒽醌经氧化反应后生成过氧化氢，在萃取塔中用脱盐水萃取出来成为过氧化氢产品。

对此，中国申请专利号：CN222132243.1，公开了一种生产过氧化氢的氢化塔管式反应器，包括氢化塔，所述氢化塔的顶端固定连接有进液管，氢化塔的底端固定连接有出液管，氢化塔的内部靠近底端与靠近顶端位置分别固定安装有孔板，两个孔板之间套装有多根管式反应器，管式反应器内部装有催化剂，催化剂的顶端与底端均铺设有瓷球，瓷球与催化剂之间以及瓷球远离催化剂的一侧均设有丝网，位于下方的孔板与丝网之间设有格栅，氢化塔的内部位于管式反应器的上方安装有气液分布器。本实用新型结构合理，在氢化塔内安装管式反应器，使工作液、氢气在小直径管道内与催化剂接触，防止偏流；管式反应器外可通循环水或蒸汽直接换热，更高效，恒温的反应条件可减少降解物的产生。

但是在使用时，气液混合相流体自上而下滴流至催化剂层，会使催化剂层的表面震动，导致催化剂层不稳定，使得催化剂的机械寿命和化学寿命缩短。

因此，为了解决上述问题，提出一种过氧化氢生产氢化反应器。

实用新型内容

本实用新型的在于提供一种过氧化氢生产氢化反应器，以解决上述背景技术中提到的气液混合相流体自上而下滴流至催化剂层，会使催化剂层的表面震动，导致催化剂层不稳定，使得催化剂的机械寿命和化学寿命缩短的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种过氧化氢生产氢化反应器，包括：反应罐，所述反应罐的顶面焊接有进料口，所述反应罐内部的上端设置有气液分布器，所述气液分布器的下侧设置有第一网笼，所述第一网笼的下侧安装有第二网笼，所述第一网笼与第二网笼之间填充有催化剂，所述反应罐的底面设置有出液口，所述反应罐的内部安装有缓冲结构，所述缓冲结构包括接盘，所述接盘安装在气液分布器的下侧，所述接盘的边缘固定连接有轴承，所述接盘的底面焊接有锥齿环，所述锥齿环的内侧安装有导管，所述接盘的顶面开设有收集槽，所述反应罐的外壁上固定安装有电机，所述电机的输出端固定连接有锥齿轮。

优选的，所述反应罐的外壁上安装有辅助结构，所述辅助结构包括外壳，所述外壳固定焊接在反应罐的外壁上，所述外壳的内侧设置有隔热垫，所述隔热垫的内侧设置有保温垫，所述外壳的右壁上焊接有进气管，所述外壳的左侧壁上焊接有出气管。

优选的，所述第一网笼和第二网笼的内部皆装有瓷球，所述缓冲结构位于气液分布器与第一网笼之间。

优选的，所述接盘通过轴承活动安装在反应罐的内壁上，所述导管呈螺旋形，且导管的表面开设有圆孔，所述锥齿环的底端与导管的内部相通。

优选的，所述电机的输出端贯穿反应罐的侧壁，所述锥齿轮与锥齿环啮合。

优选的，所述保温垫的内壁与反应罐的外壁贴合，且外壳位于催化剂的外侧，所述进气管和出气管皆贯穿反应罐的侧壁。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型反应器通过在气液分布器和催化剂之间设置缓冲结构，可减缓从气液分布器滴流至催化剂表面的气液混合相流体的势能，进而可减轻催化剂的震动，有效延长了催化剂的机械寿命和化学寿命。

1.设置有缓冲结构，使用时，从气液分布器上向下滴流的气液混合相流体会掉进收集槽的内部，并经由收集槽进入导管的内部，螺旋形的导管，使气液混合相流体可以旋转着向下流动，可减缓势能，减轻催化剂的震动，有效延长了催化剂的机械寿命和化学寿命，同时导管表面开设的圆孔，可使小部分的气液混合相流体可从导管的表面向下流动，以扩大气液混合相流体的分布面积，且电机可通过锥齿轮与锥齿环啮合，带动接盘旋转，进一步使气液混合相流体分布的均匀。

2.设置有辅助结构，使用时，通过对进气管内部通入蒸汽，可加热催化剂，直接换热，更高效，恒温的反应条件可减少降解物的产生，且设置的保温垫，可减少热量的散失，同时通过隔热垫，可避免烫伤工作人员，提高了装置的安全性能。

附图说明

图1为本实用新型反应罐的结构正视示意图；

图2为本实用新型反应罐的结构正视剖面示意图；

图3为本实用新型锥齿环的结构仰视示意图；

图4为本实用新型外壳的结构正视剖面示意图。

图中：1、反应罐；11、进料口；12、气液分布器；13、第一网笼；14、催化剂；15、第二网笼；16、出液口；2、缓冲结构；21、接盘；22、轴承；23、锥齿环；24、导管；25、收集槽；26、电机；27、锥齿轮；3、辅助结构；31、外壳；32、隔热垫；33、保温垫；34、进气管；35、出气管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：

本申请中使用的气液分布器12、第一网笼13、催化剂14、第二网笼15和电机26为市场上可直接购买到的产品，其原理和连接方式均为本领域技术人员熟知的现有技术，故在此不再赘述。

一种过氧化氢生产氢化反应器，包括：反应罐1，反应罐1的顶面焊接有进料口11，反应罐1内部的上端设置有气液分布器12，气液分布器12的下侧设置有第一网笼13，第一网笼13的下侧安装有第二网笼15，第一网笼13与第二网笼15之间填充有催化剂14，反应罐1的底面设置有出液口16，反应罐1的内部安装有缓冲结构2，缓冲结构2包括接盘21，接盘21安装在气液分布器12的下侧，接盘21的边缘固定连接有轴承22，接盘21的底面焊接有锥齿环23，锥齿环23的内侧安装有导管24，接盘21的顶面开设有收集槽25，反应罐1的外壁上固定安装有电机26，电机26的输出端固定连接有锥齿轮27，通过在气液分布器12和催化剂14之间设置缓冲结构2，可减缓从气液分布器12滴流至催化剂14表面的气液混合相流体的势能，进而可减轻催化剂14的震动，有效延长了催化剂14的机械寿命和化学寿命。

进一步的，反应罐1的外壁上安装有辅助结构3，辅助结构3包括外壳31，外壳31固定焊接在反应罐1的外壁上，外壳31的内侧设置有隔热垫32，隔热垫32的内侧设置有保温垫33，外壳31的右壁上焊接有进气管34，外壳31的左侧壁上焊接有出气管35，通过对进气管34内部通入蒸汽，可加热催化剂14，直接换热，更高效，恒温的反应条件可减少降解物的产生。

进一步的，第一网笼13和第二网笼15的内部皆装有瓷球，缓冲结构2位于气液分布器12与第一网笼13之间，缓冲结构2可减缓从气液分布器12滴流至催化剂14表面的气液混合相流体的势能，进而可减轻催化剂14的震动，有效延长了催化剂14的机械寿命和化学寿命。

进一步的，接盘21通过轴承22活动安装在反应罐1的内壁上，导管24呈螺旋形，且导管24的表面开设有圆孔，锥齿环23的底端与导管24的内部相通，导管24的构造使得气液混合相流体可以旋转着向下流动，以便于气液混合相流体进入催化剂14内部，且减缓下落势能，圆孔可使小部分的气液混合相流体可从导管24的表面向下流动，以扩大气液混合相流体的分布面积。

进一步的，电机26的输出端贯穿反应罐1的侧壁，锥齿轮27与锥齿环23啮合，电机26可带动锥齿轮27旋转，锥齿轮27与锥齿环23，可带动接盘21在反应罐1内部旋转，进一步使气液混合相流体分布的均匀。

进一步的，保温垫33的内壁与反应罐1的外壁贴合，且外壳31位于催化剂14的外侧，进气管34和出气管35皆贯穿反应罐1的侧壁，保温垫33可减少反应罐1热量的散失，通过对进气管34注入蒸汽，可对催化剂14加热，使其恒温，恒温的反应条件可减少降解物的产生，同时蒸汽可经由出气管35流出，循环使用。

工作原理：使用时，通过对进气管34内部通入蒸汽，可加热催化剂14，直接换热，更高效，恒温的反应条件可减少降解物的产生，且设置的保温垫33，可减少热量的散失，同时通过隔热垫32，可避免烫伤工作人员，提高了装置的安全性能。

使用时，从气液分布器12上向下滴流的气液混合相流体会掉进收集槽25的内部，并经由收集槽25进入导管24的内部，螺旋形的导管24，使气液混合相流体可以旋转着向下流动，可减缓势能，减轻催化剂14的震动，有效延长了催化剂14的机械寿命和化学寿命，提高了单位催化剂14产能和连续运行时间，降低了消耗，节约贵金属资源，节能减排环境友好，同时导管24表面开设的圆孔，可使小部分的气液混合相流体可从导管24的表面向下流动，以扩大气液混合相流体的分布面积，且电机26可通过锥齿轮27与锥齿环23啮合，带动接盘21旋转，进一步使气液混合相流体分布的均匀。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种过氧化氢生产氢化反应器，包括：反应罐(1)，所述反应罐(1)的顶面焊接有进料口(11)，所述反应罐(1)内部的上端设置有气液分布器(12)，所述气液分布器(12)的下侧设置有第一网笼(13)，所述第一网笼(13)的下侧安装有第二网笼(15)，所述第一网笼(13)与第二网笼(15)之间填充有催化剂(14)，所述反应罐(1)的底面设置有出液口(16)，其特征在于：所述反应罐(1)的内部安装有缓冲结构(2)，所述缓冲结构(2)包括接盘(21)，所述接盘(21)安装在气液分布器(12)的下侧，所述接盘(21)的边缘固定连接有轴承(22)，所述接盘(21)的底面焊接有锥齿环(23)，所述锥齿环(23)的内侧安装有导管(24)，所述接盘(21)的顶面开设有收集槽(25)，所述反应罐(1)的外壁上固定安装有电机(26)，所述电机(26)的输出端固定连接有锥齿轮(27)。

2.根据权利要求1所述的一种过氧化氢生产氢化反应器，其特征在于：所述反应罐(1)的外壁上安装有辅助结构(3)，所述辅助结构(3)包括外壳(31)，所述外壳(31)固定焊接在反应罐(1)的外壁上，所述外壳(31)的内侧设置有隔热垫(32)，所述隔热垫(32)的内侧设置有保温垫(33)，所述外壳(31)的右壁上焊接有进气管(34)，所述外壳(31)的左侧壁上焊接有出气管(35)。

3.根据权利要求1所述的一种过氧化氢生产氢化反应器，其特征在于：所述第一网笼(13)和第二网笼(15)的内部皆装有瓷球，所述缓冲结构(2)位于气液分布器(12)与第一网笼(13)之间。

4.根据权利要求1所述的一种过氧化氢生产氢化反应器，其特征在于：所述接盘(21)通过轴承(22)活动安装在反应罐(1)的内壁上，所述导管(24)呈螺旋形，且导管(24)的表面开设有圆孔，所述锥齿环(23)的底端与导管(24)的内部相通。

5.根据权利要求1所述的一种过氧化氢生产氢化反应器，其特征在于：所述电机(26)的输出端贯穿反应罐(1)的侧壁，所述锥齿轮(27)与锥齿环(23)啮合。

6.根据权利要求2所述的一种过氧化氢生产氢化反应器，其特征在于：所述保温垫(33)的内壁与反应罐(1)的外壁贴合，且外壳(31)位于催化剂(14)的外侧，所述进气管(34)和出气管(35)皆贯穿反应罐(1)的侧壁。

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