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一種磺化反應(yīng)裝置及磺化反應(yīng)方法與流程

文檔序號:12435241閱讀:1794來源:國知局

本發(fā)明涉及磺化行業(yè)一種生產(chǎn)裝置及生產(chǎn)工藝,具體為一種磺化反應(yīng)裝置及磺化反應(yīng)方法。



背景技術(shù):

磺化反應(yīng)是合成多種有機化學(xué)品的重要反應(yīng)類型,在精細(xì)化工合成方面占有極其重要的地位?;腔磻?yīng)的核心設(shè)備是磺化反應(yīng)器,目前磺化行業(yè)普遍采用多管膜式磺化反應(yīng)器進行磺化生產(chǎn),氣體和原料油均從磺化反應(yīng)器上部進料,順流式反應(yīng),反應(yīng)后物料進入氣液分離器中進行氣液分離,分離后的氣相物料去尾氣處理工段,以回收未反應(yīng)的三氧化硫等,液相物料去后續(xù)工段生產(chǎn)成品。多管膜式磺化反應(yīng)器具有諸多優(yōu)點,如反應(yīng)速度快、生產(chǎn)能力大、連續(xù)反應(yīng),生產(chǎn)平穩(wěn)易控制,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等。但存在的問題是,使用多管膜式磺化反應(yīng)器進行磺化反應(yīng),為保證轉(zhuǎn)化率及反應(yīng)速度,氣相三氧化硫量相對于液相物料量約過量5%-50%,導(dǎo)致磺化反應(yīng)后的氣相物料中仍含有較多的三氧化硫,造成尾氣吸收和處理工段負(fù)荷大,且吸收后的三氧化硫無法回收再利用,不但造成三氧化硫大量的浪費,還容易造成對環(huán)境的污染;另外,由于三氧化硫過量導(dǎo)致磺化反應(yīng)較為劇烈,磺化反應(yīng)器產(chǎn)生結(jié)焦產(chǎn)物增多,清理結(jié)焦比較困難,縮短了磺化生產(chǎn)的運行周期。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的主要是提供一種磺化反應(yīng)裝置及磺化反應(yīng)方法,以改善現(xiàn)有技術(shù)中三氧化硫利用率低,磺化反應(yīng)器易結(jié)焦的問題。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種磺化反應(yīng)裝置,該裝置包括磺化反應(yīng)器A、B,氣液分離器A、B和反應(yīng)物出料泵A、B;

所述磺化反應(yīng)器A頂端氣相入口通過管段一連通氣相原料制取工段,上部液相入口通過反應(yīng)物出料泵B與氣液分離器B下部液相出口相連通;

所述磺化反應(yīng)器A與氣液分離器A相連通,氣液分離器A下部液相出口連通反應(yīng)物出料泵A,氣液分離器A上部氣相出口與磺化反應(yīng)器B頂端氣相入口相連通;

所述磺化反應(yīng)器B上部液相入口通過管段六與液體原料制取工段相連通,磺化反應(yīng)器B與氣液分離器B相連通,氣液分離器B上部氣相出口通過管段七與尾氣處理裝置相連通。

其中,所述磺化反應(yīng)器為膜式磺化反應(yīng)器。

其中,所述氣液分離器A上部氣相出口與磺化反應(yīng)器B頂端氣相入口相連通。

其中,所述磺化反應(yīng)器A上部液相入口通過反應(yīng)物出料泵B與氣液分離器B下部液相出口相連通。

其中,所述磺化反應(yīng)器、氣液分離器、反應(yīng)物出料泵以及所有管段的連接方式為焊接、螺栓或法蘭連接。

本發(fā)明還提供了一種磺化反應(yīng)方法,采用上述任一項所述的磺化反應(yīng)裝置,按如下步驟進行:

(1)進行磺化反應(yīng)時,來自氣相原料制取工段的一次氣相原料三氧化硫通過管段一進入磺化反應(yīng)器A,同時來自氣液分離器B下部液相出口的二次液相物料通過反應(yīng)物出料泵B從磺化反應(yīng)器A上部液相入口進入,氣液相在磺化反應(yīng)器A中進行反應(yīng);

(2)磺化反應(yīng)器A中的物料反應(yīng)后,進入連通的氣液分離器A中,其中二次氣相物料從氣液分離器A上部氣相出口通過管段三進入磺化反應(yīng)器B,液相物料由反應(yīng)物出料泵A輸送至后續(xù)工段;

(3)磺化反應(yīng)器B上部液相入口由液體原料制取工段輸入一次液相原料后,與頂端氣體入口輸入的二次氣相原料三氧化硫進行反應(yīng);

(4)磺化反應(yīng)器B中的物料反應(yīng)后,進入連通的氣液分離器B中,其中氣相物料從氣液分離器B上部氣相出口進尾氣處理裝置,二次液相物料由氣液分離器B下部液相出口通過反應(yīng)物出料泵B進入磺化反應(yīng)器A中,進行循環(huán)反應(yīng)。

其中,所述一次氣相物料三氧化硫與二次液相物料進行磺化反應(yīng),所述一次液相物料與二次氣相物料三氧化硫進行磺化反應(yīng)。

其中,所述磺化反應(yīng)器、氣液分離器、反應(yīng)物出料泵材質(zhì)為碳鋼、不銹鋼、碳鋼內(nèi)襯聚四氟乙烯、搪瓷、玻璃鋼或者PVC。

其中,所述所有管段材質(zhì)為碳鋼、不銹鋼、碳鋼內(nèi)襯聚四氟乙烯、搪瓷、玻璃鋼或者PVC。

本發(fā)明的有益效果:

1、本發(fā)明適應(yīng)性強,適用于涉及磺化行業(yè)采用膜式磺化反應(yīng)器,氣相與液相物料進行的磺化反應(yīng)階段。

2、本發(fā)明對磺化反應(yīng)中氣相物料進行二次磺化反應(yīng),可有效降低尾氣中三氧化硫含量,大大提高三氧化硫利用率,減少氣相物料的浪費,同時減輕了尾氣處理工段負(fù)荷;對液相物料進行二次磺化反應(yīng),可提高磺化反應(yīng)深度轉(zhuǎn)化率,提高產(chǎn)品性能。

3、本發(fā)明采用磺化反應(yīng)中一次氣相物料與二次液相物料、一次液相物料與二次氣相物料同時連續(xù)磺化反應(yīng)工藝,降低了磺化反應(yīng)的劇烈程度,使反應(yīng)更平緩,對減少反應(yīng)器結(jié)焦,提高磺化生產(chǎn)平穩(wěn)性,延長磺化反應(yīng)周期具有重要作用。

4、本發(fā)明工藝設(shè)備簡單,具有生產(chǎn)平穩(wěn)、產(chǎn)品質(zhì)量易控制的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明磺化反應(yīng)裝置示意圖;

其中,附圖標(biāo)記:

1、磺化反應(yīng)器A

2、氣液分離器A

3、反應(yīng)物出料泵A

4、磺化反應(yīng)器B

5、氣液分離器B

6、反應(yīng)物出料泵B

7、管段一

8、管段二

9、管段三

10、管段四

11、管段五

12、管段六

13、管段七

14、管段八

具體實施方式

以下對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明:本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例,下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,通常按照常規(guī)條件。

磺化生產(chǎn)時,來自氣相原料制取工段的一次氣相原料三氧化硫,經(jīng)管段一7從磺化反應(yīng)器A 1頂端氣相入口進入,同時,氣液分離器B 5下部液相出口的二次液相物料通過管段八14進入反應(yīng)物出料泵B 6,由反應(yīng)物出料泵B 6通過管段二8送至磺化反應(yīng)器A 1上部液相入口進入,氣液相物料在多管膜式磺化反應(yīng)器A 1中反應(yīng)后,進入氣液分離器A 2中進行氣液分離,其中分離后的二次氣相物料從氣液分離器A 2上部氣相出口經(jīng)由管段三9進入磺化反應(yīng)器B 4頂端氣相入口,分離后的液相物料經(jīng)由管段四10進入反應(yīng)物出料泵A 3,由反應(yīng)物出料泵A 3通過管段五11輸送至后續(xù)工段生產(chǎn)成品。

在上述磺化過程同時,來自液體原料制取工段的一次液相物料,經(jīng)管段六12由磺化反應(yīng)器B 4上部液相入口進入,同時,來自氣液分離器A 2上部氣相出口的二次氣相物料經(jīng)由管段三9從磺化反應(yīng)器B頂端氣相入口進入,氣液相物料在多管膜式磺化反應(yīng)器B 4中反應(yīng)后,進入氣液分離器B 5中進行氣液分離,其中分離后的氣相物料由氣液分離器B 5上部氣相出口經(jīng)管段七13進尾氣處理裝置,分離后的二次液相物料經(jīng)由管段八14進入反應(yīng)物出料泵B 6,由泵經(jīng)管段二8打入磺化反應(yīng)器A 1液相入口,與磺化反應(yīng)器A 1中進入的氣相物料進行磺化反應(yīng)。磺化生產(chǎn)過程中,氣液相物料在兩臺磺化反應(yīng)器、兩臺氣液分離器、兩臺反應(yīng)物出料泵之間構(gòu)成完整工藝回路,兩臺多管膜式磺化反應(yīng)器通過物料混聯(lián)進行磺化連續(xù)生產(chǎn)。

本磺化生產(chǎn)新工藝與普通單臺磺化反應(yīng)器相比,對氣相物料,在一臺磺化反應(yīng)器反應(yīng)后進入另一臺磺化反應(yīng)器與一次液相物料進行二次磺化反應(yīng),可有效降低尾氣中三氧化硫含量,大大提高三氧化硫利用率,減少氣相物料的浪費,同時減輕了尾氣處理工段負(fù)荷;對液相物料,在一臺磺化反應(yīng)器反應(yīng)后進入另一臺磺化反應(yīng)器與一次氣相物料進行二次磺化反應(yīng),可提高磺化反應(yīng)深度轉(zhuǎn)化率。本發(fā)明采用磺化反應(yīng)中一次氣相物料與二次液相物料、一次液相物料與二次氣相物料同時連續(xù)進行磺化反應(yīng)的新工藝,降低了磺化反應(yīng)的劇烈程度,使反應(yīng)更平緩,對減少反應(yīng)器結(jié)焦,提高磺化生產(chǎn)平穩(wěn),延長磺化反應(yīng)周期具有重要作用。

本發(fā)明的有益效果:

1、本發(fā)明適應(yīng)性強,適用于涉及磺化行業(yè)采用膜式磺化反應(yīng)器,氣相與液相物料進行的磺化反應(yīng)階段。

2、本發(fā)明對磺化反應(yīng)中氣相物料進行二次磺化反應(yīng),可有效降低尾氣中三氧化硫含量,大大提高三氧化硫利用率,減少氣相物料的浪費,同時減輕了尾氣處理工段負(fù)荷;對液相物料進行二次磺化反應(yīng),可提高磺化反應(yīng)深度轉(zhuǎn)化率,提高產(chǎn)品性能。

3、本發(fā)明采用磺化反應(yīng)中一次氣相物料與二次液相物料、一次液相物料與二次氣相物料同時連續(xù)磺化反應(yīng)工藝,降低了磺化反應(yīng)的劇烈程度,使反應(yīng)更平緩,對減少反應(yīng)器結(jié)焦,提高磺化生產(chǎn)平穩(wěn)性,延長磺化反應(yīng)周期具有重要作用。

4、本發(fā)明工藝設(shè)備簡單,具有生產(chǎn)平穩(wěn)、產(chǎn)品質(zhì)量易控制的優(yōu)點。

當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。

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