一種等溫絕熱式乙二醇合成塔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，包括有上封頭，上封頭上安裝有分布器，上管板，多根反應(yīng)管，下管板，下封頭，下封頭上裝有氣體收集器。反應(yīng)氣體上進(jìn)下出，上管板上裝有催化劑，此催化劑上部有瓷球，反應(yīng)管內(nèi)裝催化劑，下管板下部裝有催化劑，此催化劑下部由瓷球支撐。殼層筒體下部側(cè)壁有多個(gè)鍋爐給水進(jìn)水口，殼層筒體上部側(cè)壁有多個(gè)鍋爐給水/蒸汽出口。本實(shí)用新型可以降低乙二醇合成塔的造價(jià)，提高了單臺(tái)乙二醇合成塔的產(chǎn)能，提高了乙二醇的收率和單臺(tái)乙二醇合成塔的催化劑裝填量，降低了乙二醇合成塔的阻力降。
【專利說(shuō)明】
一種等溫絕熱式乙二醇合成塔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及乙二醇合成塔領(lǐng)域，具體是一種等溫絕熱式乙二醇合成塔。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)乙二醇合成塔采用固定管板式反應(yīng)器，催化劑裝填在換熱管中，氫氣和草酸二甲酯的混合氣從上部進(jìn)到乙二醇合成塔內(nèi)，在催化劑的作用下進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)熱通過(guò)殼程的鍋爐給水帶走，由于管殼式反應(yīng)器的裝填量有限，反應(yīng)器的直徑受運(yùn)輸?shù)南拗?。采用等溫絕熱式乙二醇合成塔，在同等催化劑裝填量的情況下，可以減小合成塔的直徑，有利于大型化;有利于提高乙二醇收率;并且降低設(shè)備造價(jià)。
[0003]【實(shí)用新型內(nèi)容】本實(shí)用新型的目的是提供一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種等溫絕熱式乙二醇合成塔，包括中心軸豎向設(shè)置的殼程筒體，其特征在于:殼程筒體側(cè)壁下部連通安裝有鍋爐給水進(jìn)水管，殼程筒體側(cè)壁上部連通安裝有水/蒸汽出口管，殼程筒體上端筒口中設(shè)有上管板，殼程筒體上端筒口還連接有罩住上端筒口的上封頭，上封頭上連通安裝有進(jìn)氣管，上封頭內(nèi)設(shè)有罩住進(jìn)氣管管口的氣體分布器，殼程筒體下端筒口中設(shè)有下管板，殼程筒體下端筒口同軸連接有筒節(jié)，筒節(jié)下端連接有下封頭，下封頭上連通安裝有出氣管，下封頭內(nèi)設(shè)有罩住出氣管管口的收集器，所述殼程筒體內(nèi)設(shè)有折流板，殼程筒體內(nèi)還設(shè)有多個(gè)雙相鋼反應(yīng)管，每個(gè)雙相鋼反應(yīng)管兩端管口分別穿出上、下管板，且上管板頂面從下至上依次設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管一端管口的上絕熱層催化劑、上瓷球?qū)?，下管板底面設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管另一端管口的下絕熱層催化劑，所述下封頭、筒節(jié)內(nèi)設(shè)有下瓷球?qū)?，且下瓷球?qū)禹斆嬷蜗陆^熱層催化劑。
[0006]所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:所述折流板為圓環(huán)/圓盤型折流板，或全折流板型折流板。
[0007]所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:上絕熱層催化劑的高度為O?100mm0
[0008]所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:下絕熱層催化劑的高度為O?5000mmo
[0009]所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:雙相鋼反應(yīng)管的管內(nèi)徑為20?60mm，管長(zhǎng)為I?10m。
[0010]本實(shí)用新型為了優(yōu)化乙二醇合成塔催化劑床層的各段的平均溫度，在上管板上部和下管板下部均增加絕熱的催化劑層，有利于催化劑床層的溫度局限趨于平緩，有利于乙二醇合成塔大型化、提高乙二醇的收率、減少草酸二甲酯加氫反應(yīng)器的阻力降。
[0011]本實(shí)用新型等溫絕熱式乙二醇合成塔，可以降低乙二醇合成塔的造價(jià)，提高了單臺(tái)乙二醇合成塔的產(chǎn)能，提高了乙二醇的收率和單臺(tái)乙二醇合成塔的催化劑裝填量，降低了乙二醇合成塔的阻力降，在實(shí)際運(yùn)行中達(dá)到了很好的運(yùn)行效果。本實(shí)用新型專利反應(yīng)在合成氣和加氫反應(yīng)器中有很好的適應(yīng)性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]參見圖1所示，一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，包括中心軸豎向設(shè)置的殼程筒體6，殼程筒體6側(cè)壁下部連通安裝有鍋爐給水進(jìn)水管16，殼程筒體6側(cè)壁上部連通安裝有水/蒸汽出口管8，殼程筒體6上端筒口中設(shè)有上管板5，殼程筒體6上端筒口還連接有罩住上端筒口的上封頭I，上封頭I上連通安裝有進(jìn)氣管14，上封頭內(nèi)設(shè)有罩住進(jìn)氣管14管口的氣體分布器2，殼程筒體6下端筒口中設(shè)有下管板9，殼程筒體6下端筒口同軸連接有筒節(jié)18，筒節(jié)18下端連接有下封頭U，下封頭11上連通安裝有出氣管15，下封頭11內(nèi)設(shè)有罩住出氣管15管口的收集器13，殼程筒體6內(nèi)設(shè)有折流板17，殼程筒體6內(nèi)還設(shè)有多個(gè)雙相鋼反應(yīng)管7，每個(gè)雙相鋼反應(yīng)管7兩端管口分別穿出上、下管板5、9，且上管板5頂面從下至上依次設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管7—端管口的上絕熱層催化劑4、上瓷球?qū)?，下管板9底面設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管7另一端管口的下絕熱層催化劑12，下封頭11、筒節(jié)18內(nèi)設(shè)有下瓷球?qū)?0，且下瓷球?qū)?0頂面支撐下絕熱層催化劑12。
[0014]折流板17為圓環(huán)/圓盤型折流板，或全折流板型折流板。
[0015]上絕熱層催化劑4的高度為O?1000mm。
[0016]下絕熱層催化劑12的高度為O?5000mm。
[0017]雙相鋼反應(yīng)管7的管內(nèi)徑為20?60mm，管長(zhǎng)為I?10m。
[0018]本實(shí)用新型包括有封閉的殼程筒體6，殼程筒體6頂部設(shè)有上管板5，底部設(shè)有下管板9，殼程筒體6頂部安裝有罩住上管板5的上封頭I，殼程筒體6底部安裝有筒節(jié)18，筒節(jié)18下部安裝有下封頭11，上封頭I上安裝有供合成氣進(jìn)入的進(jìn)氣管14，上封頭I內(nèi)設(shè)置有罩住在進(jìn)氣管14管口處的氣體分布器2，下封頭11上安裝有出氣管15，下封頭11內(nèi)設(shè)置有罩在出氣管15管口處的收集器13，位于殼程筒體6內(nèi)設(shè)置有多個(gè)雙相鋼反應(yīng)管7，雙相鋼反應(yīng)管7兩端管口分別穿出上、下管板5、9，其中上管板5上還從下至上依次設(shè)置有蓋住反應(yīng)管7上端管口的上絕熱層催化劑4、上瓷球?qū)?，筒節(jié)18以及下封頭11內(nèi)設(shè)置有下瓷球?qū)?0，下管板底面設(shè)有下絕熱層催化劑12，且下瓷球?qū)釉谙路街蜗陆^熱層催化劑，殼程筒體6內(nèi)還設(shè)置有圓盤-圓環(huán)形式或全折流板的折流板17，殼程筒體6下部側(cè)壁上安裝有多個(gè)鍋爐給水進(jìn)水管16，殼程筒體6上部側(cè)壁上安裝有多個(gè)鍋爐給水/蒸汽出口管8。
[0019]合成氣從上封頭上的進(jìn)氣管通過(guò)分布器進(jìn)入上封頭內(nèi)，然后在通過(guò)一層瓷球、一層催化劑進(jìn)入反應(yīng)管內(nèi)的催化劑層及筒節(jié)內(nèi)的催化劑層，在催化劑的作用下草酸二甲酯和氫氣反應(yīng)生成乙二醇。殼程筒體與上下管板、反應(yīng)管組成封閉腔，通過(guò)鍋爐給水進(jìn)水管向殼程內(nèi)充滿鍋爐給水，帶走反應(yīng)管內(nèi)合成反應(yīng)所產(chǎn)生的熱量，鍋爐給水從殼程筒體下部進(jìn)入反應(yīng)管之間，利用反應(yīng)管內(nèi)的反應(yīng)熱由液態(tài)向氣態(tài)轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)蒸汽的目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，包括中心軸豎向設(shè)置的殼程筒體，其特征在于:殼程筒體側(cè)壁下部連通安裝有鍋爐給水進(jìn)水管，殼程筒體側(cè)壁上部連通安裝有水/蒸汽出口管，殼程筒體上端筒口中設(shè)有上管板，殼程筒體上端筒口還連接有罩住上端筒口的上封頭，上封頭上連通安裝有進(jìn)氣管，上封頭內(nèi)設(shè)有罩住進(jìn)氣管管口的氣體分布器，殼程筒體下端筒口中設(shè)有下管板，殼程筒體下端筒口同軸連接有筒節(jié)，筒節(jié)下端連接有下封頭，下封頭上連通安裝有出氣管，下封頭內(nèi)設(shè)有罩住出氣管管口的收集器，所述殼程筒體內(nèi)設(shè)有折流板，殼程筒體內(nèi)還設(shè)有多個(gè)雙相鋼反應(yīng)管，每個(gè)雙相鋼反應(yīng)管兩端管口分別穿出上、下管板，且上管板頂面從下至上依次設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管一端管口的上絕熱層催化劑、上瓷球?qū)?，下管板底面設(shè)有蓋住雙相鋼反應(yīng)管另一端管口的下絕熱層催化劑，所述下封頭、筒節(jié)內(nèi)設(shè)有下瓷球?qū)?，且下瓷球?qū)禹斆嬷蜗陆^熱層催化劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:所述折流板為圓環(huán)/圓盤型折流板，或全折流板型折流板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:上絕熱層催化劑的高度為0~1000mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:下絕熱層催化劑的高度為O?5000mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種等溫絕熱式乙二醇合成塔，其特征在于:雙相鋼反應(yīng)管的管內(nèi)徑為20?60mm，管長(zhǎng)為I?10m。
【文檔編號(hào)】C07C31/20GK205462150SQ201620026468
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月8日
【發(fā)明人】周偉, 黃斌, 李世虎, 吳越峰, 張冰, 周晟, 韓諦, 汪俊, 馬振明, 聶明成
【申請(qǐng)人】東華工程科技股份有限公司, 北京興高化學(xué)技術(shù)有限公司