專利名稱：一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種化工行業(yè)單元反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器，用于電石法PVC生產(chǎn)系統(tǒng)中乙炔氯氫化反應(yīng)。
背景技術(shù)：
目前，乙炔氯氫化反應(yīng)用的催化劑多為高汞觸媒，部分企業(yè)應(yīng)用低汞觸媒，隨著國際汞形勢的日益嚴(yán)峻，更多的催化劑品種正在被研制出來，例如低汞觸媒、超低汞觸媒甚至無汞觸媒。而如何更方便地檢測這些催化劑的性能就顯得尤為重要了?，F(xiàn)在公知的工業(yè)用乙炔氯氫化反應(yīng)器為Φ2.4mX3m的固定床反應(yīng)器,實(shí)驗(yàn)室多用Φ57ι πι的單管反應(yīng)器。工業(yè)化固定床反應(yīng)器裝滿催化劑約需3噸，作為試驗(yàn)用裝填工作量浩大且浪費(fèi)試驗(yàn)資源；而現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室用的單管反應(yīng)器雖然需要的催化劑量少且裝填方便，但和工業(yè)用反應(yīng)器差距大，難以模擬工業(yè)用生產(chǎn)狀態(tài)。再有，對于催化劑使用壽命的表征，實(shí)驗(yàn)室通常采用加大進(jìn)氣流量來模擬使用時間，該方法雖然監(jiān)測時間短但其模擬狀況與工業(yè)使用狀況存在較大差別；而工業(yè)化固定床反應(yīng)器是從一開始使用一直監(jiān)測至催化劑失效，監(jiān)測時間太長。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器，可以有效地解決上述的問題。能夠根據(jù)需要，對乙炔氯氫化反應(yīng)用催化劑的性能進(jìn)行監(jiān)測，優(yōu)化催化劑配方。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:將6根細(xì)無縫鋼管均勻地圍繞在I根無縫鋼中心管周圍，穿過η個隔板，經(jīng)焊接固定呈一個管束，置入I根粗無縫鋼管筒體內(nèi)，隔板將粗無縫鋼管筒體均分為m段，每段均設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口、循環(huán)水出口，每段中心管內(nèi)安裝有一根測溫的熱電偶(監(jiān)測筒體各段的不同反應(yīng)溫度)；兩端分別通過法蘭連接封頭，上封頭上設(shè)有測溫單元接口、混合氣乙炔和氯化氫混合氣入口、催化劑填裝口，下封頭上設(shè)有排氣口、氯乙烯合成氣出口。進(jìn)一步，所述的η個隔板中的η為4_7 ;所述的將粗無縫鋼管筒體均分為m段中的m 為 5-8。進(jìn)一步,所述的細(xì)無縫鋼管管徑為Φ57ι πι;中心管管徑為Φ76ι πι;粗無縫鋼管筒體管徑為Φ 273mm ;三種管長度均為3m。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:以工業(yè)用固定床反應(yīng)器的一組測溫單元來模擬完整的固定床反應(yīng)器，操作簡單方便，且節(jié)約了試驗(yàn)資源；將反應(yīng)器分為5-8段監(jiān)測反應(yīng)過程中的溫度變化，且每段都可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控溫，通過監(jiān)測每一段的溫度變化及反應(yīng)點(diǎn)所處位置來推斷催化劑使用壽命，大大縮短試驗(yàn)時間，為試驗(yàn)乙炔氯氫化反應(yīng)催化劑提供更加準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。

[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的管口方位示意圖。
具體實(shí)施方式
圖中:A1-A6為循環(huán)水進(jìn)口，B1-B2為循環(huán)水出口，NI為測溫單元接口，N2為排氣口，N3為混合氣(乙炔和氯化氫)入口，N4為合成氣(氯乙烯)出口，N5為催化劑填裝口。如圖1、圖2所示，將6根細(xì)無縫鋼管均勻地圍繞在I根無縫鋼中心管周圍，穿過5個隔板，經(jīng)焊接固定呈一個管束，置入I根粗無縫鋼管筒體內(nèi)，隔板將粗無縫鋼管筒體均分為6段，每段均設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口、循環(huán)水出口，每段中心管內(nèi)安裝有一根測溫的熱電偶(監(jiān)測筒體各段的不同反應(yīng)溫度)；兩端分別通過法蘭連接封頭，NI所在封頭端上(也稱上封頭)設(shè)有測溫單元接口 N1、混合氣乙炔和氯化氫混合氣入口 N3、催化劑填裝口 N5，N2所在封頭端(也稱下封頭)上設(shè)有排氣口 N2、氯乙烯合成氣出口 N4。實(shí)驗(yàn)前，將下封頭取下，加入磁環(huán)及活性炭；再將上封頭取下，在6根細(xì)無縫鋼管(Φ57mm)內(nèi)裝填入催化劑；從NI 口將溫度計(jì)套管裝入中心管(Φ76πιπι)中，中心管內(nèi)的催化劑由Ν5 口填裝，將二個封頭裝配在粗無縫鋼管筒體管兩端。將所有進(jìn)氣、出氣、進(jìn)水、出水等管路連接好，NI處的溫度計(jì)套管內(nèi)安置6個測溫(每段I個)的熱電偶，Ν2接帶球閥的尾管，Ν4接合成氣輸送管道，Ν5加裝法蘭蓋。乙炔和氯化氫的混合氣由Ν3處進(jìn)入，進(jìn)氣量根據(jù)反應(yīng)溫度、轉(zhuǎn)化率等情況由流量計(jì)控制，循環(huán)水量視反應(yīng)溫度而定。顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器，其特征在于:將6根細(xì)無縫鋼管均勻地圍繞在I根無縫鋼中心管周圍，穿過η個隔板，經(jīng)焊接固定呈一個管束，置入I根粗無縫鋼管筒體內(nèi)，隔板將粗無縫鋼管筒體均分為m段，每段均設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口、循環(huán)水出口，每段中心管內(nèi)安裝有一根測溫的熱電偶；兩端分別通過法蘭連接封頭，上封頭上設(shè)有測溫單元接口(NI)、混合氣乙炔和氯化氫混合氣入口(N3)、催化劑填裝口(N5)，下封頭上設(shè)有排氣口(N2)、氯乙烯合成氣出口(N4)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器，其特征在于:所述的η個隔板中的η為4-7 ;所述的將粗無縫鋼管筒體均分為m段中的m為5_8。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器，其特征在于:所述的細(xì)無縫鋼管管徑為Φ57ι πι;中心管管徑為Φ76ι πι ;粗無縫鋼管筒體管徑為Φ273mm ;三種管長度均為3m。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種化工行業(yè)單元反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于乙炔氯氫化反應(yīng)的單元反應(yīng)器?，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室用的單管反應(yīng)器，雖然催化劑量少且裝填方便，但對于催化劑使用壽命的表征，實(shí)驗(yàn)室通常采用加大進(jìn)氣流量來模擬使用時間，該方法雖然監(jiān)測時間短但與工業(yè)使用狀況存在較大差別；而工業(yè)化固定床反應(yīng)器是從開始使用至催化劑失效，監(jiān)測時間太長。本實(shí)用新型采用將數(shù)根細(xì)無縫鋼管圍繞在1根無縫鋼中心管周圍，穿過數(shù)個隔板，經(jīng)固定呈一個管束，置入1根粗無縫鋼管筒體內(nèi)，隔板將粗無縫鋼管筒體均分為數(shù)段，每段均設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口、循環(huán)水出口，每段中心管內(nèi)安置一根測溫的熱電偶；該單元反應(yīng)器可以大大縮短試驗(yàn)時間，提供更加準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。
文檔編號B01J8/06GK203155193SQ20122036492
公開日2013年8月28日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者劉文獻(xiàn), 宋曉明, 王會昌, 沈小寧, 郭桂花, 付樹海, 陳志強(qiáng), 馬淑琴 申請人:河北盛華化工有限公司