專利名稱：固定床氣固相催化反應(yīng)的進(jìn)料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種反應(yīng)器的進(jìn)料裝置，具體涉及一種用于固定床催化反應(yīng)器的進(jìn)料裝置。
技術(shù)背景化學(xué)工業(yè)許多產(chǎn)品都是利用固定床催化反應(yīng)器進(jìn)行生產(chǎn)的，反應(yīng)物料進(jìn)入所述反應(yīng)器前，必須用一個(gè)進(jìn)料裝置將其變?yōu)闅庀?蒸汽)并混合均勻后，方可進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)行催化反應(yīng)。氣相進(jìn)料中不能夾帶液滴，否則會(huì)引起催化劑結(jié)焦、失活?，F(xiàn)將本實(shí)用新型所涉及的三種現(xiàn)有的進(jìn)料裝置分述如下(1)苯氧化制順?biāo)呋趸磻?yīng)器的進(jìn)料裝置國(guó)內(nèi)苯氧化制順酐的進(jìn)料方法類似于Ruhrl法(HydrocarbonProcess 48(11)，198(1964))，它是將苯加熱至沸點(diǎn)(80.2℃)使其完全氣化的方法，使苯蒸汽按一定比例與空氣混合后入反應(yīng)器的，但該法不適用于沸點(diǎn)較高的物料(如順酐)或熱敏性物料(如糠醛)。
(2)順酐常壓氣相加氫制γ-丁內(nèi)酯催化加氫反應(yīng)器的進(jìn)料裝置目前國(guó)內(nèi)順酐常壓氣相加氫采用的是鼓泡蒸發(fā)進(jìn)料裝置(化工百科全書，北京，化學(xué)工業(yè)出版社，1993年，3卷，599)。該裝置是把常溫為固體的順酐加熱融熔呈液態(tài)，并使之在在鼓泡蒸發(fā)塔內(nèi)形成一定的液位，再將熱氫氣流鼓泡通過塔內(nèi)的液體順酐，氫氣在鼓泡穿過液體順酐的過程中被順酐蒸汽飽或部分飽和，形成的順酐(蒸汽)一氫氣混合氣從鼓泡塔頂逸出進(jìn)入反應(yīng)器。該法雖不需將順酐加熱至沸點(diǎn)(202℃)使其完全氣化，但其缺點(diǎn)是氫氣須克服鼓泡塔中順酐液位阻力，故壓降大，能耗高，出口混合氣中還常夾帶液體順酐，特別是設(shè)備大型化后，帶液現(xiàn)象更趨嚴(yán)重。夾帶的液體物料進(jìn)入反應(yīng)器后易在催化劑表面結(jié)焦，導(dǎo)致其活性下降，大大縮短催化劑的使用壽命；這種進(jìn)料方式也很難在線、準(zhǔn)確給出順酐的瞬時(shí)進(jìn)料速率。
(3)順酐常壓氣相加氫制糠醇催化加氫反應(yīng)器的進(jìn)料裝置糠醛為熱敏性物質(zhì)，糠醛加氫反應(yīng)器進(jìn)料裝置的技術(shù)特征和現(xiàn)存缺點(diǎn)與順酐加氫進(jìn)料裝置相同，不再重復(fù)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓降低、能耗小，進(jìn)料中物料比例準(zhǔn)確且不夾帶液滴的固定床氣相催化反應(yīng)進(jìn)料裝置。
本實(shí)用新型的進(jìn)料裝置，由進(jìn)料泵和蒸發(fā)塔構(gòu)成，所述的蒸發(fā)塔有氣體進(jìn)口、液體進(jìn)口和混合氣出口，其特征在于所述的進(jìn)料泵為計(jì)量進(jìn)料泵，所述的液體進(jìn)口為霧化噴咀，所述的液體的為苯、融熔順酐或糠醛。熱氣體由氣體入口進(jìn)入蒸發(fā)塔，液體物料用計(jì)量泵送至霧化噴咀被霧化成高分散度的細(xì)小霧滴，與熱氣流均勻混合，瞬時(shí)被蒸發(fā)成蒸汽，從混合氣出口排出塔外，去反應(yīng)器。
由于氣體是直接通過蒸發(fā)塔的，而不是鼓泡穿過液層，所以塔的阻力小，能耗低；由于計(jì)量泵可按要求準(zhǔn)確、方便地控制進(jìn)料量，所以混合氣中的物料配比可以準(zhǔn)確、及時(shí)調(diào)整；由于物料是通過霧化噴咀霧化成高分散度的細(xì)小霧滴，極易被熱氣流瞬時(shí)加熱，并蒸發(fā)成蒸汽，所以混合氣中不夾帶液滴，不會(huì)引起后續(xù)反應(yīng)器催化劑的失活問題；由于計(jì)量泵輸送的物料只要是液體或略高于熔點(diǎn)的融熔液體，而不需像全蒸發(fā)那樣加熱至沸點(diǎn)，故特別適宜于那些沸點(diǎn)較高的物料和熱敏性物料的進(jìn)料。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，1為氣體進(jìn)口，2為蒸發(fā)塔，3為計(jì)量進(jìn)料泵，4為霧化噴咀，5為氣體出口。A為原料氣(空氣或氫氣)，B為液體原料(苯、融熔順酐或糠醛)，C為混合氣(A+B)。、原料氣A(常為熱氣體)由氣體進(jìn)口1進(jìn)入蒸發(fā)塔2塔體內(nèi)，液體原料B經(jīng)計(jì)量進(jìn)料泵3計(jì)量、增壓后從霧化噴咀4噴出，成為高分散度的細(xì)小霧滴，瞬時(shí)完成加熱、蒸發(fā)，形成均勻混合的混合氣，C從氣體出口5排出塔外。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1苯氧化制順酐催化反應(yīng)器的進(jìn)料裝置氣體原料A為空氣，1293公斤/小時(shí)，100℃，自氣體進(jìn)口1進(jìn)入蒸發(fā)塔2塔體內(nèi)，液體原料B為苯，52公斤/小時(shí)，20℃，由計(jì)量進(jìn)料泵3計(jì)量、增壓后從霧化噴咀4噴出成為霧滴，瞬時(shí)被加熱、蒸發(fā)，形成的混合氣C為合乎比例要求的苯蒸汽—空氣混合氣，1345公斤/小時(shí)，75℃，從混合氣出口5排出。
實(shí)施例2順酐加氫制γ-丁內(nèi)酯催化加氫反應(yīng)器的進(jìn)料裝置氣體原料A為氫氣，270公斤/小時(shí)，350℃，液體原料B為融熔順酐，290公斤/小時(shí)，100℃，混合氣C為順酐蒸汽—?dú)錃饣旌蠚猓?60公斤/小時(shí)，270℃；其余同實(shí)施例1。
實(shí)施例3糠醛加氫制糠醇催化加氫反應(yīng)器的進(jìn)料裝置氣體原料A為氫氣，90公斤/小時(shí)，200℃，液體原料B為糠醛，100公斤/小時(shí)，20℃，混合氣C為糠醛蒸汽—?dú)錃饣旌蠚猓?90公斤/小時(shí)，145℃；其余同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.一種固定床氣固相催化反應(yīng)的進(jìn)料裝置，由進(jìn)料泵和蒸發(fā)塔構(gòu)成，所述的蒸發(fā)塔有氣體進(jìn)口、液體進(jìn)口和混合氣出口，其特征在于所述的進(jìn)料泵為計(jì)量進(jìn)料泵，所述的液體進(jìn)口為霧化噴咀。
2.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料裝置，其特征在于所述的進(jìn)料泵為計(jì)量進(jìn)料泵，也可以是其他泵加流量計(jì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的進(jìn)料裝置，其特征在于所述的液體為苯，融熔順酐或糠醛。
專利摘要一種固定床氣固相催化反應(yīng)的進(jìn)料裝置，由計(jì)量進(jìn)料泵和蒸發(fā)塔構(gòu)成，所述的蒸發(fā)塔上有氣體進(jìn)口、液體霧化噴嘴和混合氣出口，所述的液體原料為苯、融熔順酐或糠醛。該進(jìn)料裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壓降低、能耗小，進(jìn)料中物料比例準(zhǔn)確且不夾帶液滴。
文檔編號(hào)B01J8/02GK2825091SQ200520118630
公開日2006年10月11日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者鄭立東 申請(qǐng)人:鄭立東