專利名稱：斜板連續(xù)分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種二硝基甲苯(簡稱DNT)加氫反應(yīng)制備甲苯二胺(簡 稱TDA)工藝中，固體鎳(Ni)催化劑的連續(xù)沉降與分離設(shè)備，尤其是一種同 時(shí)進(jìn)行氣液固三相的連續(xù)分離，實(shí)現(xiàn)催化劑連續(xù)循環(huán)利用的設(shè)備。
背景技術(shù)：
TDA生產(chǎn)中，DNT在固體催化劑存在的條件下加氫生成TDA和水。反應(yīng) 液中含有氣相(氫氣)、液相(TDA和水)與固相(催化劑)，其中催化劑需要 從反應(yīng)液中分離出來循環(huán)利用。催化劑的分離循環(huán)，傳統(tǒng)方法采用間歇重力沉降、 間歇循環(huán)的方式。該工藝的設(shè)備利用率低，同時(shí)，由于返回的催化劑是間歇性的， 因此反應(yīng)器中催化劑濃度波動(dòng)較大，容易造成反應(yīng)器操作波動(dòng)，增加副產(chǎn)物焦油 的生成。
如果采用連續(xù)沉降方式，由于DNT加氫制TDA反應(yīng)液中有氣體存在，同 時(shí)操作壓力比較高，現(xiàn)有的連續(xù)沉降設(shè)備不能滿足要求，如中國專利《污水處理 沉降器》(專利號(hào)ZL00224054.8)和《活動(dòng)平板沉降器》(專利公開號(hào)CN2075977U) 所提及的沉降設(shè)備，都不能滿足本工藝的要求。另外對(duì)含有氣體的固液分離，首 先需要在氣體脫除罐中分離出氣體，然后再進(jìn)入沉降器進(jìn)行固液分離。這樣不但 增加了設(shè)備投資與操作控制費(fèi)用，而且往往由于壓力的波動(dòng)引起氣體進(jìn)入沉降器 干擾沉降，不利于連續(xù)操作。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種體積小、工作穩(wěn)定、固液沉降 分離效率高的連續(xù)分離循環(huán)設(shè)備，克服TDA合成工藝中催化劑間歇分離循環(huán)設(shè) 備的缺點(diǎn)，滿足對(duì)氣液固三相同時(shí)連續(xù)分離的要求。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是分離器采用雙層結(jié)構(gòu)，外層為圓筒狀耐壓殼 體，包括筒狀外殼、上面的橢圓封頭以及下面的圓錐形結(jié)構(gòu)；內(nèi)層為兩頭敞開的 長方體形狀的沉降體，沉降體內(nèi)置沉降板，沉降板的上部和下部是液體分布區(qū)； 沉降體與筒狀殼體之間有間距但相連接；筒體、沉降體與沉降板安裝角度一致，
與水平面有夾角。
沉降體是一個(gè)四面封閉的長方體，它的上下兩端敞開，并與筒體的上下封頭 平齊。沉降體內(nèi)部設(shè)有沉降板，可以增大沉降面積，縮短沉降距離和沉降時(shí)間， 沉降板間距均勻可得到好的沉降效果，同時(shí)沉降板表面光滑，有利于沉降下來的 固體滑落下來。固體的沉降主要在沉降板間進(jìn)行。沉降體是方形結(jié)構(gòu)，有利于沉 降板的布置與安裝；由于其上下均與外層相通，并不承受壓力。分離器的外殼是 耐壓結(jié)構(gòu)，因此可以滿足工藝上操作壓力的要求。分離器主體包括筒體和沉降體， 其安裝角度與沉降板角度一致。
反應(yīng)液減壓后由分離器的上部進(jìn)入圓筒殼體與沉降體兩展之間，氣體向上流 動(dòng)進(jìn)入沉降體的上部，從排氣口排出。液體和固體向下流動(dòng)，從沉降體下部進(jìn)入
沉降體向上流動(dòng)，清液從沉降體的上部溢流出料；固體在沉降板上沉降并滑落。
分離器的主體部分(筒體和沉降體)與水平面成60°夾角，下部圓錐中軸 線與水平面垂直。這種結(jié)構(gòu)利于固體排出，無須機(jī)械撥漿；固體催化劑漿料經(jīng)循
環(huán)泵送入反應(yīng)器重復(fù)利用。
本實(shí)用新型能夠在高壓操作條件下，在一個(gè)設(shè)備內(nèi)同時(shí)分離TDA反應(yīng)液中 氣液固三相，實(shí)現(xiàn)了催化劑分離循環(huán)的連續(xù)化操作；能夠提高設(shè)備效率，使操作穩(wěn)定。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是分離器正視圖。 圖2是
圖1的I一I剖視圖。 圖3是沉降體構(gòu)造圖。
具體實(shí)施方式
從
圖1可知，分離器的主要構(gòu)造是兩部分外層是由筒狀殼體l、上面的橢
圓封頭5以及下面的錐體7構(gòu)成的筒狀殼體8，內(nèi)層是具有長方體形狀的沉降體 2。沉降體2周圍四個(gè)棱與圓筒1保持30亳米左右的間距，通過上下支撐與筒體 l連接；沉降體2內(nèi)設(shè)置沉降板6;筒體1和沉降體2以及沉降板6與水平面成 60度夾角。反應(yīng)液由入口 4進(jìn)入分離器后，在沉降體2與筒狀殼體1之間分離 出氣體，在沉降體2內(nèi)沉降板6之間完成固體催化劑的沉降。
圖2是
圖1的I一I剖視圖，圖3是沉降體2的構(gòu)造圖。由圖可知，沉降體2 及其內(nèi)部的沉降板6都是長方體形狀，沉降板6之間有間距；沉降體2內(nèi)沉降板 6的上部和下部設(shè)有液體分布區(qū)。
通過沉降層的流體流速在2 3米/小時(shí)范圍內(nèi)，沉降板6長度取2米，沉降 板6的間距取40 60毫米。沉降體2內(nèi)沉降板6的下部有高300 500毫米液體 分布區(qū)域。下部錐體7的中軸線與水平面垂直，這種結(jié)構(gòu)利于固體催化劑自出口 9排出，無須機(jī)械撥漿。
權(quán)利要求1、一種斜板連續(xù)分離器，其清液出口、固體懸浮液出口、物料入口和氣體出口分別與清液儲(chǔ)罐、循環(huán)泵、流量控制閥、壓力控制閥相連接，其特征是分離器采用雙層結(jié)構(gòu)，外層為圓筒狀耐壓殼體(8)，包括筒狀外殼(1)、上面的橢圓封頭(5)以及下面的圓錐形結(jié)構(gòu)(6)；內(nèi)層為兩頭敞開的長方體形狀的沉降體(2)，沉降體(2)內(nèi)置沉降板(6)，沉降板(6)的上部和下部是液體分布區(qū)；沉降體(2)與筒狀殼體(8)之間有間距但相連接；筒體(8)、沉降體(2)與沉降板(6)安裝角度一致，與水平面有夾角。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜板連續(xù)分離器，其特征是:沉降體(2) 周圍四個(gè)棱與外層筒體(8)保持30毫米間距，通過上下支撐與 筒體(8)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的斜板連續(xù)分離器，其特征是清液出口 (3 )與沉降板(6)的最高點(diǎn)處于同一水平高度。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜板連續(xù)分離器，其特征是:沉降體(2) 內(nèi)的沉降板(6)之間間距均勻；筒體(8)和沉降體(2)與水平 面成60°夾角；下部錐體(7)的中軸線與水平面垂直。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的斜板連續(xù)分離器，其特征是:沉降板(6) 長度為2米，沉降板(6)之間的間距為40 60毫米；沉降板(6) 下部有高300 500毫米液體分布區(qū)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種斜板連續(xù)分離器，屬于一種二硝基甲苯加氫反應(yīng)制甲苯二胺工藝中，含氣液固三相的化合液中固體鎳催化劑的連續(xù)沉降與分離設(shè)備。本實(shí)用新型采用雙層結(jié)構(gòu)，外層為耐壓結(jié)構(gòu)(8)，內(nèi)層為沉降體(2)。在內(nèi)外層之間分離氣相，在沉降體(2)內(nèi)部設(shè)置沉降板(6)，在沉降板(6)之間進(jìn)行液相與固相的分離。固相沉降在傾斜的沉降板(6)上滑落至下部錐體(7)，進(jìn)行循環(huán)利用，從而達(dá)到氣液固三相的連續(xù)分離。本實(shí)用新型具有工作穩(wěn)定、體積小、固液分離沉降效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D21/02GK201058248SQ20072014873
公開日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月4日
發(fā)明者孔令啟, 偉 張, 李春欣, 李玉剛, 談明傳, 鄭世清, 馬建軍 申請(qǐng)人:青島銀科恒遠(yuǎn)化工過程信息技術(shù)有限公司;青島科技大學(xué);甘肅銀光化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司