专利名称：新型催化蒸馏设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型催化蒸馏设备，用于化学工业催化蒸馏反应。
背景技术：
催化蒸馏装置是一种基于放热反应的反应物与生成物沸点不同，将催化反应与分离两个过程耦合集中在同一设备中进行的装置。在反应进行的同时，充分利用反应放热使反应物与生成物分离，以破坏反应的平衡，使反应完全，进而达到更高的反应转化率。因此， 简化了过程流程，投资省、能耗低。现有专利中，CN1042664提供了一种催化蒸馏设备，反应床层中催化剂以散装形式装填，与捆包形式装填的催化剂反应床层相比，具有装卸方便、费用低的优点，但催化剂床层下部的丝网边缘与反应床层壁及支撑板之间很容易形成缝隙，粒度较小的催化剂泄露到催化蒸馏塔塔釜，既造成催化剂损失，同时酸性催化剂又对设备造成腐蚀，还会使塔釜产品分解，使产品纯度下降。专利CN1386560提供了一种反应蒸馏设备，其反应段除了包括降液管、溢流堰和受液盘外，在分离塔盘上还设有汽升管，汽升管底部与受液盘之间是封闭的，所述的汽升管与汽升管之间、汽升管与降液管、溢流堰或塔体之间围成的自由空间是催化剂装填区。该专利提供的催化蒸馏设备其反应床层虽以散装形式装填催化剂，但由于汽升管的数量依据塔的汽液相负荷而定，因此，每一层反应段可能有多个催化剂区水平放置，导致设备制造复杂，催化剂装卸不便等缺点，在实施上存在一定难度。专利CN1281744公开了一种分馏反应塔板型催化蒸馏设备，其特点是反应段由一个或若干个分馏反应塔板构成，每个分馏反应塔板分为两个区域，上为分馏区，下为反应区，反应区顶端有液相反应物料进口，中间为倒漏斗状液相反应物料导管，下部是扩大的催化剂床层。该专利提供的催化蒸馏设备创新点在于反应床层上部的液体分布器型式，缺点是催化剂床层底部仅设有催化剂支撑板，易造成催化剂泄露。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种新型催化蒸馏设备，通过改进催化剂反应床底部的密封方式，解决了原床结构中以石棉绳做密封填料密封效果差的问题，避免了石棉绳对操作人员造成危害及对环境的污染，有效防止了催化剂床催化剂的泄露，提高了产品纯度。本实用新型所述的新型催化蒸馏设备，外壳内的底部设有催化剂反应床，其特征在于催化剂反应床由催化剂支撑板、不锈钢多孔筛板和不锈钢丝网构成，催化剂支撑板通过连接件固定在外壳上，不锈钢多孔筛板与催化剂支撑板固定在一起，不锈钢多孔筛板上铺设有至少三层不锈钢丝网，丝网边缘塞入外壳与催化剂支撑板间的缝隙内，最上层的不锈钢丝网上面铺设惰性填料，催化剂散装在惰性填料与液体分布器之间。不锈钢丝网的最佳固定方式为最下层的不锈钢丝网呈形折下，中间层不锈钢丝网呈U形折出，U形内两侧留有的缝隙分别用金属片定位，金属片之间用楔形金属块楔紧，最上层的不锈钢丝网平铺在中间层的不锈钢丝网上，边缘压有不锈钢压板。其中不锈钢丝网的目数优选为20-200目，最好为40-120目。惰性填料的直径最好小于5mm，填料厚度最好为60_150mm。金属片的厚度为2-3厘米适宜。床层密封全部采用金属材料，优选不锈钢材料，耐腐蚀性能好。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是采用了特殊的密封安装方式，密封效果好，解决了原床结构中以石棉绳做密封填料密封效果差的问题，避免了石棉绳对操作人员造成危害及对环境的污染，有效防止了催化剂床催化剂的泄露，提高了产品纯度，并且设备更易于加工制造、安装。
图1、本实用新型一实施例结构示意图。图中1、催化剂支撑板 2、不锈钢多孔筛板 3、不锈钢丝网 4、不锈钢压板 5、惰性填料 6、催化剂 7、外壳。
具体实施方式
结合上述实施例附图对本实用新型作进一步说明。如图所示，本实用新型所述的新型催化蒸馏设备，外壳7内的底部设有催化剂反应床，催化剂反应床由催化剂支撑板1、不锈钢多孔筛板2和不锈钢丝网3构成，不锈钢丝网的目数为20-200目，优选40-120目，如20目、30目、40目、60目、70目、80目、90目、100 目、110目、120目等，催化剂支撑板1通过连接件固定在外壳7上，不锈钢多孔筛板2与催化剂支撑板1通过焊接等方式固定在一起，不锈钢多孔筛板2上铺设有至少三层不锈钢丝网3，不锈钢丝网3边缘塞入外壳7与催化剂支撑板1间的缝隙内，最上层的不锈钢丝网上面铺设惰性填料5，惰性填料直径小于5mm，如4 mm、3 mm、2. 5 mm、2mm、1.5 mm等，填料厚度为 60-150mm，如60 mm、70 mm、80 mm、85 mm、90 mm、100 mm、120 mm、130 mm、135 mm、142 mm、150 mm等，催化剂6散装在惰性填料5与液体分布器之间。具体结构为最下层的不MIR丝网呈 形折下，中间层不ff^丝网呈U形折出，U形内两侧留有的缝隙分别用厚度为2-3厘米的金属片定位，金属片之间用楔形金属块楔紧，最上层的不锈钢丝网平铺在中间层的不働R丝网上，边缘压有不働R压板4。采用本实用新型催化蒸馏设备，以某混合碳四馏分中异丁烯与甲醇反应合成 MTBE，其反应条件及产品纯度数据，与专利CN1042664中数据对比，见表1。使用情况对比例见表1。
权利要求1.一种新型催化蒸馏设备，外壳内的底部设有催化剂反应床，其特征在于催化剂反应床由催化剂支撑板、不锈钢多孔筛板和不锈钢丝网构成，催化剂支撑板通过连接件固定在外壳上，不锈钢多孔筛板与催化剂支撑板固定在一起，不锈钢多孔筛板上铺设有至少三层不锈钢丝网，丝网边缘塞入外壳与催化剂支撑板间的缝隙内，最上层的不锈钢丝网上面铺设惰性填料，催化剂散装在惰性填料与液体分布器之间。
2.根据权利要求1所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于最下层的不锈钢丝网呈 1形折下，中间层不锈钢丝网呈U形折出，U形内两侧留有的缝隙分别用金属片定位，金属片之间用楔形金属块楔紧，最上层的不锈钢丝网平铺在中间层的不锈钢丝网上，边缘压有不锈钢压板。
3.根据权利要求1或2所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于不锈钢丝网的目数为 20-200 目。
4.根据权利要求3所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于不锈钢丝网的目数为40-120目。
5.根据权利要求4所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于惰性填料直径小于5mm。
6.根据权利要求5所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于填料厚度为60-150mm。
7.根据权利要求6所述的新型催化蒸馏设备，其特征在于金属片的厚度为2-3厘米。
专利摘要本实用新型涉及一种新型催化蒸馏设备，用于化学工业催化蒸馏反应，外壳内的底部设有催化剂反应床，其特征在于催化剂反应床由催化剂支撑板、不锈钢多孔筛板和不锈钢丝网构成，催化剂支撑板通过连接件固定在外壳上，不锈钢多孔筛板与催化剂支撑板固定在一起，不锈钢多孔筛板上铺设有至少三层不锈钢丝网，丝网边缘塞入外壳与催化剂支撑板间的缝隙内，最上层的不锈钢丝网上面铺设惰性填料，催化剂散装在惰性填料与液体分布器之间。采用了特殊的密封安装方式，密封效果好，解决了原床结构中以石棉绳做密封填料密封效果差的问题，避免了石棉绳对操作人员造成危害及对环境的污染，有效防止了催化剂床催化剂的泄露，提高了产品纯度。
文档编号B01D3/00GK202173791SQ20112023457
公开日2012年3月28日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年7月6日
发明者何宗华, 刘淑芝, 吕爱梅, 孙强, 朱相春, 李刚, 菅秀君 申请人:中国石油化工股份有限公司