CN218795832U - 一种c3/c4醛基加氢反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体、设置在筒体两端的上封头和下封头，上封头顶部设置有气相物料进口，上封头内设置有气相进口分布器，气相物料进口与气相进口分布器上端相连，下封头底部设置有气相产物出料管和催化剂卸料管，下封头内设置有气相出口分布器，气相产物出料管的进口端与气相出口分布器下端相连，筒体内设置有上下延伸的催化剂列管和定距管，筒体内从上至下并列设置有多块折流板，折流板与催化剂列管和定距管相互固定，筒体下部设置有循环水进口，筒体上部设置有循环水出口。本实用新型具有结构简单，传热效果好，反应过程安全可控的优点。

Description

一种C3/C4醛基加氢反应器

技术领域

本实用新型涉及加氢反应设备，具体涉及一种C3/C4醛基加氢反应器。

背景技术

C3/C4醇类产品特别是异丙醇，是性能优良的有机溶剂,广泛用于虫胶、硝基纤维素、生物碱、橡胶以及油脂等行业。异丙醇主要用作油墨、涂料和制药工业过程中的溶剂或萃取剂。在涂料中，异丙醇主要用于如硝化纤维素清漆中的惰性溶剂以减少贮存和运输过程中的可燃性等；在制药方面,主要用作抗生素、维生素萃取剂和药品胶囊清洗剂等；在油墨中，主要用作水基涂料的助剂和稀释剂。

目前，C3/C4醇类产品的生产方法主要有环氧烷烃加氢法、丙烯直接水合法、烯醇加氢法、醛基加氢法等，其中醛基加氢法反应条件温和，工艺比较成熟，是目前工业化生产C3/C4醇类产品的主要方法。该方法是以C3/C4醛基和氢气进行反应，经催化剂催化，醛基加氢，生成C3/C4醇类产品，再经过精馏得到成品。醛基加氢法现有反应器多采用固定床式反应器，该类反应器导热性差，温度分布复杂。不能使用细粒催化剂，催化剂的活性内表面得不到充分利用，催化剂的再生、更换均不方便。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种结构简单，传热效果好，反应效率高，安全可控的C3/C4醛基加氢反应器。

为解决以上问题，本实用新型采用的技术方案为：一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体、设置在所述筒体两端的上封头和下封头，所述上封头顶部设置有气相物料进口，所述上封头内设置有气相进口分布器，所述气相物料进口与所述气相进口分布器上端相连，所述下封头底部设置有气相产物出料管和催化剂卸料管，所述下封头内设置有气相出口分布器，所述气相产物出料管的进口端与所述气相出口分布器下端相连，所述筒体内设置有上下延伸的催化剂列管和定距管，所述筒体内从上至下并列设置有多块折流板，所述折流板与所述催化剂列管和所述定距管相互固定，所述筒体下部设置有循环水进口，所述筒体上部设置有循环水出口。

优选的，所述气相进口分布器下端设置有气相进料挡板，所述气相进口分布器上设置有多个进料气体分配孔。

优选的，所述气相进口分布器为圆管状，所述多个进料气体分配孔分6～10层沿轴向均布在所述的气相进口分布器上。

优选的，所述进料气体分配孔直径为20～30mm，孔间距为30～50mm。

优选的，所述气相出口分布器上端设置有气相出料挡板，所述气相出口分布器上设置有多个出料气体分配孔。

优选的，所述气相出口分布器为圆管状，所述多个出料气体分配孔分10～15层沿轴向均布在所述的气相出口分布器上。

优选的，所述出料气体分配孔直径为20～30mm，孔间距为30～50mm。

优选的，所述催化剂卸料管出口设置有防冲挡板。

优选的，所述上封头上设置有多支温度计。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、反应效率高，本实用新型通过在上封头顶部设置气相物料进口和在下封头底部设置气相产物出口，反应物料采用上进下出的方式，有利于带走反应生成的聚合高分子，避免聚合高分子附着在催化剂上，造成催化剂活性下降，同时有效减少催化剂机械损耗。

2、反应过程安全可控，本实用新型通过设置气相进口分布器、气相进料挡板，进料气相通过气相进口分布器上设置的进料气体分配孔及气相进料挡板均匀分散至催化剂列管，物料配比稳定且同催化剂可进行有效接触，反应平稳进行反应效率高，返混小，使反应过程中温度分布均匀，反应平稳控制能力显著增强。

3、传热效果好，本实用新型通过设置气相物料进口和气相产物出口，采用上进下出的方式，反应器热点温度自上而下；同时通过在反应器筒体下部设置循环水进口，筒体上部设置循环水出口，使循环水采用下进上出，与反应气逆流换热，有利于壳程热水移热控制，进一步减少了副反应的产生，提高了反应选择性和收率。

4、结构简单，操作弹性大，本实用新型的筒体直径可根据产能进行调整，在实际生产中可通过计算设计合理的筒体直径尺寸和管径，达到最佳的反应效果；筒体、上封头、下封头可分开采用法兰连接，便于日后检修和更换催化剂。

附图说明

图1为本实用新型的C3/C4醛基加氢反应器的结构示意图。

图2为本实用新型的C3/C4醛基加氢反应器的气相进口分布器放大图。

图3为本实用新型的C3/C4醛基加氢反应器的气相出口分布器放大图。

图4为本实用新型的C3/C4醛基加氢反应器的催化剂卸料管放大图。

图中：1为上封头，2为筒体，3为下封头，4为气相物料进口，5为气相进料挡板，6为气相进口分布器，7为催化剂列管，8为气相产物出料管，9为气相出料挡板，10为气相出口分布器，11为进料气体分配孔，12为出料气体分配孔，13为循环水进口，14为循环水出口，15为催化剂卸料管，16为防冲挡板，17为温度计，18为折流板，19为定距管。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型的C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体2、设置在筒体两端的上封头1和下封头3，所述上封头1顶部设置有气相物料进口4，所述上封头1内设置有气相进口分布器6，所述气相物料进口4与所述气相进口分布器6上端相连，所述气相进口分布器6下端设置有气相进料挡板5，所述气相进口分布器6上设置有多个进料气体分配孔11，所述上封头上还设置有多支温度计17，所述下封头3底部设置有气相产物出料管8和催化剂卸料管15，所述下封头3内设置有气相出口分布器10，所述气相产物出料管8的进口端与所述气相出口分布器10下端相连，所述气相出口分布器10上端设置有气相出料挡板9，所述气相出口分布器10上设置有多个出料气体分配孔12，所述催化剂卸料管15出口设置有防冲挡板16，所述筒体2内设置有上下延伸的催化剂列管7和定距管19，所述筒体2内从上至下并列设置有多块折流板18，所述折流板18与所述催化剂列管7和所述定距管19相互固定，所述筒体2下部设置有循环水进口13，所述筒体上部设置有循环水出口14。

以下通过实施例对本实用新型进行进一步详细说明，但本实用新型并不仅限于所述的实施例。

实施例1

一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体2、设置在筒体2两端的上封头1和下封头3，上封头1顶部设置有气相物料进口4，上封头1内设置有圆管状的气相进口分布器6(碳钢材质，直径为1600mm)，气相物料进口4与气相进口分布器6上端相连，气相进口分布器6下端设置有圆形的气相进料挡板5(碳钢材质，直径为1800mm)，气相进口分布器6上设置有六层沿轴向均布的进料气体分配孔11(直径为30mm，孔间距为50mm)，上封头上还设置有三支温度计17，下封头3底部设置有气相产物出料管8和催化剂卸料管15，下封头3内设置有圆管状的气相出口分布器10(碳钢材质，直径为1000mm)，气相产物出料管8与气相出口分布器10下端相连，气相出口分布器10上端设置有圆形的气相出料挡板9(碳钢材质，直径为2200mm)，气相出口分布器10上设置有十层沿轴向均布的出料气体分配孔12(直径为30mm，孔间距为50mm)，催化剂卸料管15出口设置有防冲挡板16，筒体2内设置有上下延伸的催化剂列管7和定距管19，筒体2内从上至下并列设置有多块折流板18，折流板18与催化剂列管7和定距管19相互固定，筒体2下部设置有循环水进口13，筒体上部设置有循环水出口14。

实施例2

一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体2、设置在筒体两端的上封头1和下封头3，上封头1顶部设置有气相物料进口4，上封头1内设置有圆管状的气相进口分布器6(碳钢材质，直径为1200mm)，气相物料进口4与气相进口分布器6上端相连，气相进口分布器6下端设置有圆形的气相进料挡板5(碳钢材质，直径为1800mm)，气相进口分布器6上设置有八层沿轴向均布的进料气体分配孔11(直径为25mm，孔间距为40mm)，上封头上还设置有五支温度计17，下封头3底部设置有气相产物出料管8和催化剂卸料管15，下封头3内设置有圆管状的气相出口分布器10(碳钢材质，直径为800mm)，气相产物出料管8与气相出口分布器10下端相连，气相出口分布器10上端设置有圆形的气相出料挡板9(碳钢材质，直径为1800mm)，气相出口分布器10上设置有十三层沿轴向均布的出料气体分配孔12(直径为25mm，孔间距为40mm)，催化剂卸料管15出口设置有防冲挡板16，筒体2内设置有上下延伸的催化剂列管7和定距管19，筒体2内从上至下并列设置有多块折流板18，折流板18与催化剂列管7和定距管19相互固定，筒体2下部设置有循环水进口13，筒体上部设置有循环水出口14。

实施例3

一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体2、设置在筒体两端的上封头1和下封头3，上封头1顶部设置有气相物料进口4，上封头1内设置有圆管状的气相进口分布器6(碳钢材质，直径为1000mm)，气相物料进口4与气相进口分布器6上端相连，气相进口分布器6下端设置有圆形的气相进料挡板5(碳钢材质，直径为1500mm)，气相进口分布器6上设置有十层沿轴向均布的进料气体分配孔11(直径为20mm，孔间距为30mm)，上封头上还设置有六支温度计17，下封头3底部设置有气相产物出料管8和催化剂卸料管15，下封头3内设置有圆管状的气相出口分布器10(碳钢材质，直径为600mm)，气相产物出料管8与气相出口分布器10下端相连，气相出口分布器10上端设置有圆形的气相出料挡板9(碳钢材质，直径为1200mm)，气相出口分布器10上设置有十五层沿轴向均布的出料气体分配孔12(直径为20mm，孔间距为30mm)，催化剂卸料管15出口设置有防冲挡板16，筒体2内设置有上下延伸的催化剂列管7和定距管19，筒体2内从上至下并列设置有多块折流板18，折流板18与催化剂列管7和定距管19相互固定，筒体2下部设置有循环水进口13，筒体上部设置有循环水出口14。

Claims (9)

1.一种C3/C4醛基加氢反应器，包括垂直安装的筒体、设置在所述筒体两端的上封头和下封头，其特征在于，所述上封头顶部设置有气相物料进口，所述上封头内设置有气相进口分布器，所述气相物料进口与所述气相进口分布器上端相连，所述下封头底部设置有气相产物出料管和催化剂卸料管，所述下封头内设置有气相出口分布器，所述气相产物出料管的进口端与所述气相出口分布器下端相连，所述筒体内设置有上下延伸的催化剂列管和定距管，所述筒体内从上至下并列设置有多块折流板，所述折流板与所述催化剂列管和所述定距管相互固定，所述筒体下部设置有循环水进口，所述筒体上部设置有循环水出口。

2.根据权利要求1所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述气相进口分布器下端设置有气相进料挡板，所述气相进口分布器上设置有多个进料气体分配孔。

3.根据权利要求2所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述气相进口分布器为圆管状，所述多个进料气体分配孔分6～10层沿轴向均布在所述的气相进口分布器上。

4.根据权利要求2所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述进料气体分配孔直径为20～30mm，孔间距为30～50mm。

5.根据权利要求1所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述气相出口分布器上端设置有气相出料挡板，所述气相出口分布器上设置有多个出料气体分配孔。

6.根据权利要求5所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述气相出口分布器为圆管状，所述多个出料气体分配孔分10～15层沿轴向均布在所述的气相出口分布器上。

7.根据权利要求5所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述出料气体分配孔直径为20～30mm，孔间距为30～50mm。

8.根据权利要求1所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述催化剂卸料管出口设置有防冲挡板。

9.根据权利要求1所述的C3/C4醛基加氢反应器，其特征在于，所述上封头上设置有多支温度计。

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