专利名称：内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，属于化工设备领域。
背景技术：
反应精馏是特殊精馏的一种，它将化学反应与传统精馏技术有机耦合，使化学反应过程和精馏分离的物理过程在同一个塔设备内进行。整个过程既服从质量守恒定律，又遵循精馏的一般原理。反应精馏是通过精馏的方法将反应物与产物分开，以破坏可逆反应的平衡关系，使反应向生成产物的方向进行，从而提高了可逆反应的转化率、选择性和生产能力。其次，反应精馏过程通过化学反应破坏气液平衡关系，加快传质速率，缩短了反应时间。对于放热反应，反应所释放出的热量可作为精馏所需的汽化热，从而降低了能耗和操作费用。因此，反应精馏成为世界各国化工界研究的重点。
发明内容本实用新型的目的是为了克服以上的不足，提供一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，其反应器内物料受热均匀，能够实现反应混合物的外循环和充分搅拌，提高了反应过程的速率、产品的收率和选择性及精馏过程的分离效果，同时具有结构简单合理、操作简便，易于大规模工业化生产。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，包括精馏器、反应器和外循环系统，反应器中设有多个搅拌叶片，多个搅拌叶片均焊接在搅拌轴上，搅拌轴与安装在反应器上部的调速电机连接，反应器上部设有第一导气管和循环物料进料口，反应器中部内壁上设有加热器，反应器下部设有原料进料口和出料口，精馏器中设有填料，精馏器的底端通过第二导气管与第一导气管相通，精馏器下部侧壁上设有催化剂进料口，精馏器的顶部连接有用于将蒸汽冷凝的冷凝器，冷凝器与回流罐相连接，回流罐一侧设有产品出口，回流罐另一侧设有循环回流出口，循环回流出口与精馏器相通，出料口下部设有缓冲罐，缓冲罐的一端连接有排料阀，缓冲罐的另一端与所述外循环系统相连接，外循环系统包括用于连接缓冲罐和循环物料进料口的管道，管道上设有外循环泵。本实用新型的进一步改进在于所述反应器为连续多搅拌釜式反应器或由至少两段的多级反应器构成。本实用新型的进一步改进在于所述加热器为横型盘管加热器，盘管中设有加热介质，所述加热介质为水蒸气或导热油。本实用新型的进一步改进在于所述第一导气管与第二导气管之间采用阀片对接式连接，并通过螺栓固定。本实用新型的进一步改进在于所述填料为散堆填料或规整填料。本实用新型与现有技术相比具有以下优点结构简单合理、操作简便，能够保证催化剂和原料之间充分接触，提高了反应过程的速率、产品的收率和选择性及精馏过程的分离效果。
图1为本实用新型的结构示意图；图中标号1-缓冲罐、2-循环泵、3-循环物料进料口、4-调速电机、5-催化剂进料口、6-冷凝器、7-产品出口、8-回流罐、9-精馏器、10-第一导气管、11-搅拌轴、12-加热器、13-搅拌叶片、14-原料进料口、15-出料口、16-排料阀、17-反应器、18-循环回流出口、19-填料、20-第二导气管。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。如图1示出了本实用新型一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置的具体实施方式
，由精馏器、反应器及外循环系统三部分组成，反应器17为连续多搅拌釜式反应器或由至少两段的多级反应器构成，反应器17中设有多个搅拌叶片，并实现催化剂及未反应或未反应完全物料的外循环，反应器17中设有多个搅拌叶片13，多个搅拌叶片13均焊接在搅拌轴11上，搅拌轴11与安装在反应器17上部的调速电机4连接，反应器和调速电机之间密封良好，即反应器17与搅拌轴11之间的轴封要求机械密封性好，确保无漏液漏气现象，反应器17上部设有第一导气管10和循环物料进料口 3，反应器17中部内壁上设有加热器12，加热器12为横型盘管加热器，盘管中设有加热介质，加热介质为水蒸气或导热油等，反应器17下部设有原料进料口 14和出料口 15，精馏器9中设有填料19，填料19为散堆填料或规整填料，精馏器9的底端通过第二导气管20与第一导气管10相通，第一导气管10与第二导气管20之间采用阀片对接式连接，并通过螺栓固定，确保阀片之间无漏液漏气现象，精馏器9位于填料19下部的部位上设有催化剂进料口 5，精馏器9的顶部连接有用于将蒸汽冷凝的冷凝器6，冷凝器6与回流罐8相连接，回流罐8 一侧设有产品出口 7，回流罐8另一侧设有循环回流出口 18，循环回流出口 18与精馏器9相通，即回流罐8用于将经冷凝后的蒸汽一部分经作为产品采出，另一部分蒸汽作为回流液18循环流回所述精馏器9，出料口 15下部设有缓冲罐1，缓冲罐I的一端连接有排料阀16，缓冲罐I的另一端与所述外循环系统相连接，外循环系统是将未反应或未反应完全的物料通过外循环泵和外循环管道将其由循环物料进料口重新投入反应器内，以提高整个反应的转化率和产率，即外循环系统包括用于连接缓冲罐I和循环物料进料口 3的管道，管道上设有外循环泵
2。本实用新型所述的釜式外循环反应精馏装置的材质可以是碳钢、不锈钢、耐酸合金钢以及内衬搪瓷、聚氯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯材料或树脂涂层的碳钢或其它金属，且整体结构简单合理、操作简便，能够保证催化剂和原料之间充分接触，提高了反应过程的速率、产品的收率和选择性及精馏过程的分离效果。
权利要求1.一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，包括精馏器(9)、反应器(17)和外循环系统，其特征在于所述反应器(17)中设有多个搅拌叶片(13)，多个所述搅拌叶片(13)均焊接在搅拌轴(11)上，所述搅拌轴(11)与安装在反应器(17)上部的调速电机(4)连接，所述反应器(17)上部设有第一导气管(10)和循环物料进料口(3)，所述反应器(17 )中部内壁上设有加热器(12)，所述反应器(17)下部设有原料进料口( 14 )和出料口(15)，所述精馏器(9)中设有填料(19)，所述精馏器(9)的底端通过第二导气管(20)与所述第一导气管(10)相通，所述精馏器(9)下部侧壁上设有催化剂进料口(5)，所述精馏器(9)的顶部连接有用于将蒸汽冷凝的冷凝器(6)，所述冷凝器(6)与回流罐(8)相连接，所述回流罐(8) —侧设有产品出口(7)，所述回流罐(8)另一侧设有循环回流出口(18)，所述循环回流出口(18)与所述精馏器(9)相通，所述出料口(15)下部设有缓冲罐(1)，所述缓冲罐(O的一端连接有排料阀(16)，所述缓冲罐(I)的另一端与所述外循环系统相连接，所述外循环系统包括用于连接缓冲罐(I)和循环物料进料口(3)的管道，所述管道上设有外循环泵⑵。
2.根据权利要求1所述内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，其特征在于所述反应器(17)为连续多搅拌釜式反应器或由至少两段的多级反应器构成。
3.根据权利要求1所述内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，其特征在于所述加热器(12)为横型盘管加热器，所述盘管中设有加热介质，所述加热介质为水蒸气或导热油。
4.根据权利要求1所述内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，其特征在于所述第一导气管(10)与所述第二导气管(20)之间采用阀片对接式连接，并通过螺栓固定。
5.根据权利要求1所述内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，其特征在于所述填料(19)为散堆填料或规整填料。
专利摘要本实用新型涉及一种内置横型盘管和连续多搅拌的釜式外循环反应精馏装置，包括精馏器、反应器和外循环系统，反应器中设有搅拌轴，搅拌轴上焊有搅拌叶片并由调速电机驱动，反应器上部设有第一导气管和循环物料进料口，反应器中部设有加热器，反应器下部设有原料进料口和出料口，精馏器中设有填料，下接导气管且与反应段相连，下部设有催化剂进料口，精馏器顶部蒸汽经冷凝器冷凝，一部分作为产品采出，另一部作为回流液循环回入精馏器内。所述外循环系统包括反应段出料口和循环物料进料口之间的管线，管线上连有外循环泵。本实用新型具有结构简单合理、操作简便，易于大规模工业化生产的优点。
文档编号B01J19/18GK202893344SQ20122045877
公开日2013年4月24日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日
发明者曹宇锋, 景晓辉, 樊冬娌, 石玉军, 姜国民, 李建华 申请人:南通大学