專利名稱:由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
目前由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,其反應(yīng)裝置包括苯進(jìn)料管、氫 氣進(jìn)料管、汽化器、第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器、冷卻器、與冷卻器相連的出料管,第一反應(yīng)器 和第二反應(yīng)器串聯(lián)后再與汽化器和冷卻器連接,串聯(lián)時(shí)氣相原料需經(jīng)過(guò)兩個(gè)反應(yīng)器,反應(yīng) 器內(nèi)均設(shè)有多層催化劑,因該反應(yīng)為放熱反應(yīng),為將每個(gè)反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)帶拉長(zhǎng),又要使得 反應(yīng)充分,只有最下層的催化劑是純催化劑,其余各層均加有稀釋劑;使用一段時(shí)間后,催 化劑從上至下逐漸失去活性,反應(yīng)帶移至底部時(shí),因是純催化劑,反應(yīng)劇烈,溫度快速升高, 副反應(yīng)增加,催化劑的壽命降低,需經(jīng)常停產(chǎn)更換催化劑,既加大了催化劑的消耗,又不能 保證生產(chǎn)的連續(xù)性,降低了生產(chǎn)效率,苯的轉(zhuǎn)化率只有98%,環(huán)己烷質(zhì)量不能得到保證。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種由純苯固相催化加 氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,它能提高純苯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烷質(zhì)量、并延長(zhǎng)催化劑的使用壽 命、減少更換催化劑的次數(shù)、保證生產(chǎn)的連續(xù)性。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,包 括苯進(jìn)料管、氫氣進(jìn)料管、汽化器、第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器、冷卻器、與冷卻器相連的出料 管,其特征在于還包括第三反應(yīng)器,汽化器、三個(gè)反應(yīng)器、冷卻器通過(guò)管路依次串聯(lián),并在兩 部件之間的串聯(lián)管路上設(shè)有截止閥,第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有加有稀釋劑的催化 劑,第三反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有純催化劑。使用時(shí),通過(guò)打開(kāi)各截止閥,可讓三個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)工作,第一反應(yīng)器和第二反應(yīng) 器作為主反應(yīng)器,其內(nèi)的催化劑加有稀釋劑,反應(yīng)平穩(wěn),使用壽命較長(zhǎng),可減少催化劑的更 換次數(shù),第三反應(yīng)器作為補(bǔ)充反應(yīng),其反應(yīng)的量很少,由于是純催化劑,苯的轉(zhuǎn)化率提高到 99. 9%以上,但反應(yīng)溫度不會(huì)偏高,消耗量較少;作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述三個(gè)反應(yīng)器的進(jìn)口和出口又通過(guò)旁路管線交 互連接,并在相應(yīng)的旁路管線上均設(shè)有截止閥;當(dāng)需要更換第一反應(yīng)器或第二反應(yīng)器內(nèi)的 催化劑時(shí),通過(guò)控制截止閥,可讓第一反應(yīng)器或第二反應(yīng)器從反應(yīng)管路中斷開(kāi),取下反應(yīng)器 更換催化劑,無(wú)需停爐,可保障生產(chǎn)的連續(xù)性;作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述出料管和氫氣進(jìn)料管還通過(guò)回收管相連,并 在回收管上設(shè)有壓縮機(jī);可將出料管中的殘余原料氣再次反應(yīng),提高利用率;作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器均為列管式反應(yīng) 器,第三反應(yīng)器為罐式反應(yīng)器;列管式反應(yīng)器的反應(yīng)效果較佳,能夠及時(shí)把反應(yīng)熱帶走,但 成本較高,第三反應(yīng)器作為補(bǔ)充反應(yīng),可降低整個(gè)設(shè)備的成本;綜上所述,本實(shí)用新型能提高純苯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烷質(zhì)量、并延長(zhǎng)催化劑的使用壽命、減少更換催化劑的次數(shù)、保證生產(chǎn)的連續(xù)性。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示,由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,包括苯進(jìn)料管1、氫氣 進(jìn)料管18、汽化器19、第一反應(yīng)器2、第二反應(yīng)器3、第三反應(yīng)器4、冷卻器5、與冷卻器5相 連的出料管6,所述汽化器19、三個(gè)反應(yīng)器、冷卻器5通過(guò)管路依次串聯(lián),并在兩部件之間 的串聯(lián)管路上設(shè)有截止閥7、8、9、10,所述三個(gè)反應(yīng)器的進(jìn)口和出口又通過(guò)旁路管線交互聯(lián) 接,并在相應(yīng)的旁路管線上均設(shè)有截止閥11、12、13、14、15,出料管6和氫氣進(jìn)料管18還通 過(guò)回收管16相連,并在回收管16上設(shè)有壓縮機(jī)17 ;所述第一反應(yīng)器2和第二反應(yīng)器3均 為列管式反應(yīng)器,第三反應(yīng)器4為罐式反應(yīng)器,第一反應(yīng)器2和第二反應(yīng)器3內(nèi)設(shè)有加有稀 釋劑的催化劑,第三反應(yīng)器4內(nèi)設(shè)有純催化劑;使用時(shí),苯和氫氣由進(jìn)料管1和進(jìn)料管18通入后經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)汽化器19汽化后混合, 通過(guò)打開(kāi)截止閥7、8、14、9、10,其它截止閥關(guān)閉,讓第一反應(yīng)器2、第二反應(yīng)器3、第三反應(yīng) 器4串聯(lián)工作,第一反應(yīng)器2可完成反應(yīng)的75%左右,第二反應(yīng)器3可完成反應(yīng)的23%左右, 兩反應(yīng)器內(nèi)的催化劑加有稀釋劑,反應(yīng)平穩(wěn),使用壽命較長(zhǎng),可減少催化劑的更換次數(shù),第 三反應(yīng)器4作為補(bǔ)充反應(yīng),僅完成反應(yīng)的m左右,其內(nèi)的純催化劑消耗量較少,苯的轉(zhuǎn)化率 提高到99. 9%以上;反應(yīng)物到冷卻器5,被冷卻后獲得液態(tài)的環(huán)己烷,通過(guò)調(diào)整氫氣和苯的 配比,確保苯能反應(yīng)完全,避免對(duì)后續(xù)工序造成影響;當(dāng)需要更換第一反應(yīng)器2中的催化劑 時(shí),通過(guò)打開(kāi)截止閥11、14、9和10,其它截止閥關(guān)閉,可讓第二反應(yīng)器3與第三反應(yīng)器4串 聯(lián)工作,取下第一反應(yīng)器2更換催化劑,無(wú)需停爐,可保障生產(chǎn)的連續(xù)性;同理,通過(guò)操作各 截止閥,可讓第一反應(yīng)器2、第三反應(yīng)器4串聯(lián)工作,取下第二反應(yīng)器3更換催化劑;通過(guò)回 收管16和壓縮機(jī)17可將出料管6中的殘余氫氣再次反應(yīng),提高利用率;列管式反應(yīng)器的反 應(yīng)效果較佳,能夠及時(shí)把反應(yīng)熱帶走,但成本較高,第三反應(yīng)器4作為補(bǔ)充反應(yīng),可降低整 個(gè)設(shè)備的成本,本實(shí)用新型能提高純苯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烷質(zhì)量、并延長(zhǎng)催化劑的使用壽命、 減少更換催化劑的次數(shù)、保證生產(chǎn)的連續(xù)性。
權(quán)利要求1.一種由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,包括苯進(jìn)料管、氫氣進(jìn)料管、汽化 器、第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器、冷卻器、與冷卻器相連的出料管,其特征在于還包括第三反 應(yīng)器,汽化器、三個(gè)反應(yīng)器、冷卻器通過(guò)管路依次串聯(lián),并在兩部件之間的串聯(lián)管路上設(shè)有 截止閥,第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有加有稀釋劑的催化劑,第三反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有純催化 劑。
2.如權(quán)利要求1所述的由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,其特征在于所 述三個(gè)反應(yīng)器的進(jìn)口和出口又通過(guò)旁路管線交互聯(lián)接,并在相應(yīng)的旁路管線上均設(shè)有截止 閥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,其特征在于 所述出料管和氫氣進(jìn)料管還通過(guò)回收管相連,并在回收管上設(shè)有壓縮機(jī)。
4.如權(quán)利要求3所述的由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,其特征在于所述 第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器均為列管式反應(yīng)器,第三反應(yīng)器為罐式反應(yīng)器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種由氣相原料通過(guò)催化劑制備液相產(chǎn)品的反應(yīng)裝置,由純苯固相催化加氫制備環(huán)己烷的反應(yīng)裝置,包括苯進(jìn)料管、氫氣進(jìn)料管、汽化器、第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器、冷卻器、與冷卻器相連的出料管,其特征在于還包括第三反應(yīng)器,汽化器、三個(gè)反應(yīng)器、冷卻器通過(guò)管路依次串聯(lián),并在兩部件之間的串聯(lián)管路上設(shè)有截止閥,第一反應(yīng)器和第二反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有加有稀釋劑的催化劑,第三反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有純催化劑。本實(shí)用新型能提高純苯的轉(zhuǎn)化率和環(huán)己烷質(zhì)量、并延長(zhǎng)催化劑的使用壽命、減少更換催化劑的次數(shù)、保證生產(chǎn)的連續(xù)性。
文檔編號(hào)C07C13/18GK201841007SQ201020584580
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者劉勇武, 周超, 姜茂貴, 熊富才 申請(qǐng)人:內(nèi)江天科化工有限責(zé)任公司, 劉勇武