一种粗对苯二甲酸加氢装置的制作方法

本实用新型涉及一种粗对苯二甲酸加氢装置。

背景技术：

精对苯二甲酸(pta)是一种非常重要的聚酯单体，主要用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)，再生产后续的聚酯纤维、聚酯瓶、聚酯薄膜以及工程塑料等。1965年，美国amoco(阿莫科)公司首先开发了采用钯炭催化剂的粗对苯二甲酸(粗ta，对二甲苯氧化产物)加氢精制生产pta生产工艺。pta工艺一般由氧化和精制两段工序组成，其中氧化工序以乙酸为溶剂，乙酸钴和乙酸锰为催化剂，溴化氢或四溴乙烷为促进剂，通入空气或富氧空气，对二甲苯(px)高温液相氧化得到氧化产物-粗ta浆料。粗ta浆料包括pta、乙酸、乙酸钴、乙酸锰、溴化氢或四溴乙烷、对羧基苯甲醛(4-cba)、对甲基苯甲酸(pt酸)和苯甲酸(ba酸)等组分，为回收其中的乙酸、催化剂、促进剂并适当降低其中的杂质含量，还要采用结晶、分离和干燥单元操作，最终得到粗ta粉料。

在精制工序中，粗ta粉料经过原料制备单元得到粗ta水溶性浆料输送到加氢反应器，通过分配总管分布后和输送到加氢反应器内的高压氢气在加氢反应器液层上方空间内相互充分接触，达到溶解平衡后的反应液体进入到催化剂床上部的液相层，再由上至下地流过催化剂床层，并在催化剂床层发生加氢反应，催化剂床层通常由5-8目的片状钯炭催化剂堆填而成，粗ta粉料(主要组分是pta、4-cba、pt酸和ba酸)中的主要影响聚合性能且与pta在水中溶解度接近的“关键杂质”4-cba发生加氢反应生成与pta在水中溶解度差异巨大的pt酸。

加氢反应器是pta生产的核心装置之一。现有技术中，粗ta加氢反应装置主要采用粗ta加氢反应器。加热升温溶解后的粗ta-水浆料从加氢反应器顶部进液管连接的喷淋(分布器)加入，氢气也从加氢反应器顶部氢气入口管通入，上述浆料饱和溶解氢气后由上向下流过由钯炭催化剂构成的固定床，在反应器的底部设置有强生过滤网，以防止固定床中的钯炭催化剂被反应产物带出而引起一系列的不良后果(如催化剂流失、堵塞管道和影响pet聚合等)。但现有粗ta加氢反应装置至少存在以下缺陷：

1、加热升温溶解后的粗ta-水溶性浆料中会带有管道、设备腐蚀的金属杂质，在固定床催化剂上层先被吸附(分析结果表明：pta装置连续运行一年，固定床上部催化剂中金属含量在0.5～5.0wt％)，固定床催化剂上部长期充当“过滤层”，导致这一层钯炭催化剂催化性能下降，在“撇头”(去掉顶部“过滤层”催化剂)和“翻床”(将固定床催化剂取出再重新倒入)的操作过程中，不可避免地会将“过滤层”催化剂混入到下面仍能够正常使用的催化剂中去，从而降低了钯炭催化剂的整体使用效果和寿命。

2、氢气、粗ta浆料进料接触溶解区域通常占粗ta加氢反应器总体积的10～20％，一旦进料(氢气、粗ta浆料)系统的流量、压力出现波动(装置在实际运行中，这种情况会频繁出现)，直接造成反应器内钯炭催化剂颗粒之间相互震动、摩擦，长时间则会导致钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒或表面磨耗引起活性组分流失，这都减少了钯炭催化剂使用效果和寿命。

因此，需要对现有的加氢催化剂进行改进，以提高催化剂的使用寿命和使用效果。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种新的粗对苯二甲酸加氢装置，通过设置催化剂保护塔，有效避免了粗对苯二甲酸加氢装置在“撇头”和“翻床”的操作过程中将“过滤层”催化剂混入到下面仍能够正常使用的催化剂中去，提高了钯炭催化剂的使用效果和使用寿命。

根据本实用新型，所述粗对苯二甲酸加氢装置，包括催化剂保护塔和加氢反应器；

所述催化剂保护塔内设有过滤床，在过滤床之上设置保护塔粗对苯二甲酸入口，在过滤床之下设有粗对苯二甲酸出口；

所述加氢反应器内设有加氢催化剂床，加氢催化剂床之上设有加氢反应器粗对苯二甲酸入口，加氢催化剂床之下设有加氢产物出口，所述粗对苯二甲酸出口与加氢反应器粗对苯二甲酸入口相连。

本实用新型设有与加氢反应器串联的催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。

根据本实用新型的优选实施方式，所述催化剂保护塔中，在过滤床之上设置有氢气入口，优选所述氢气入口与水平线之间的夹角大于0。在过滤床之上，粗对苯二甲酸从粗对苯二甲酸入口进入催化剂保护塔，氢气从氢气入口进入催化剂保护塔，粗对苯二甲酸与氢气进行有效混合。

根据本实用新型的优选实施方式，所述加氢反应器中加氢催化剂床之上还设置有氢气入口。在加氢催化剂床之上，从催化剂保护塔的对苯二甲酸出口流出的粗对苯二甲酸从加氢反应器粗对苯二甲酸入口进入加氢反应器，氢气从氢气入口进入加氢反应器，粗对苯二甲酸与氢气进行有效混合。

根据本实用新型的优选实施方式，所述过滤床的上缘距催化剂保护塔底的距离与催化剂保护塔高度之比为0.05～0.5，例如可以为0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5以及它们之间的任意值，优选0.1～0.3，更优选0.15～0.25。这样，由于催化剂保护塔内上部可被氢气占据的空间较大，由于气体具有可压缩性，该较大的氢气空间能够缓冲装置外粗对苯二甲酸和氢气的外源性压力波动经由催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口和催化剂保护塔氢气入口传递来的压力波动，从而减轻加氢反应器内催化剂颗粒相互摩擦，抑制了催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而延长了催化剂使用效果和寿命。

根据本实用新型的优选实施方式，所述过滤床与加氢催化剂床的体积之比为0.05～0.7，例如可以为0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7以及它们之间的任意值，优选0.1～0.5，更优选0.15～0.25。

根据本实用新型的优选实施方式，所述催化剂保护塔中液面以上区域与加氢反应器中液面以上的区域通过氢气连通管相联通。也就是说，在催化剂保护塔中未被液体填充的区域与加氢反应中未被液体填充的区域通过氢气连通管相互连通。氢气连通管除了缓冲上述外源性压力波动以外，由于所述氢气连通管的存在，还能够有效缓冲因加氢催化剂床操作温度等工艺条件波动造成的加氢催化剂床压力的内源性压力波动，从而进一步减轻加氢反应器内催化剂颗粒相互摩擦，进一步抑制了催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而进一步延长了催化剂使用效果和寿命。

在本实用新型的一些实施方式中，所述氢气连通管与催化剂保护塔的连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口的上方，所述氢气连通管与加氢反应器的连接口位于加氢反应器粗对苯二甲酸入口的上方。例如可以将氢气连通管与催化剂保护塔的连接口设于催化剂保护塔的顶端，将所述氢气连通管与加氢反应器的连接口设于加氢反应器的顶端。

在本实用新型的一些实施方式中，所述氢气连通管与催化剂保护塔的连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口的下方，所述氢气连通管与加氢反应器的连接口位于加氢反应器粗对苯二甲酸入口的上方。

在本实用新型的一些实施方式中，所述氢气连通管与催化剂保护塔的连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口的上方，所述氢气连通管与加氢反应器的连接口位于加氢反应器粗对苯二甲酸入口的下方。

在本实用新型的一些实施方式中，所述氢气连通管与催化剂保护塔的连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口的下方，所述氢气连通管与加氢反应器的连接口位于加氢反应器粗对苯二甲酸入口的下方。

根据本实用新型的优选实施方式，当所述氢气连通管与催化剂保护塔的连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口的下方时，所述氢气连通管靠近催化剂保护塔的一端与催化剂保护塔之间的夹角小于90°，这样可以防止未经过滤床过滤处理的粗对苯二甲酸直接进入加氢反应器。

根据本实用新型的优选实施方式，在所述催化剂保护塔中过滤床的下部设有滤材卸出口。

根据本实用新型的优选实施方式，在所述加氢反应器中加氢催化剂床的下部设有催化剂卸出口。

根据本实用新型的优选实施方式，在所述催化剂保护塔顶部和所述加氢反应器顶部分别设置紧急排放口和测温口。

根据本实用新型的优选实施方式，所述催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口处设有粗对苯二甲酸分布器。这样可以使粗对苯二甲酸与氢气更高效的混合。

根据本实用新型的优选实施方式，在所述催化剂保护塔中过滤床之下设置有过滤床支撑部件。所述过滤床支撑部件能够允许通过过滤床的流体通过。

根据本实用新型的优选实施方式，在所述加氢反应器中加氢催化剂床之下设置有加氢催化剂床支撑部件。所述加氢催化剂床支撑部件能够允许通过加氢催化剂床的流体通过。

根据本实用新型的优选实施方式，所述支撑部件可以为平板状、圆弧板状或锥形板状。

根据本实用新型的优选实施方式，所述催化剂保护塔中过滤床的上缘与加氢反应器的加氢催化剂床上缘处于同一水平面上。

本实用新型中，所述过滤床的滤材没有特别限制，可以使用活性炭、使用过的钯炭催化剂等。

本实用新型中，在加氢反应器之前串联催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢反应装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。

由于催化剂保护塔内上部可被氢气占据的空间较大，由于气体具有可压缩性，该较大的氢气空间能够缓冲装置外粗对苯二甲酸和氢气的外源性压力波动经由保护塔粗对苯二甲酸入口和保护塔氢气入口传递来的压力波动，从而减轻加氢反应器内催化剂颗粒相互摩擦，抑制了催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而延长了催化剂使用效果和寿命。

除了缓冲上述外源性压力波动以外，由于所述氢气连通管的存在，还能够有效缓冲因加氢催化剂床操作温度等工艺条件波动造成的加氢催化剂床压力的内源性压力波动，从而进一步减轻加氢反应器内催化剂颗粒相互摩擦，进一步抑制了催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而进一步延长了催化剂使用效果和寿命。

附图说明

图1为本实用新型粗对苯二甲酸加氢装置第一种实施方式示意图。

图2为本实用新型粗对苯二甲酸加氢装置第二种实施方式示意图。

图3为本实用新型粗对苯二甲酸加氢装置第三种实施方式示意图。

图4为本实用新型粗对苯二甲酸加氢装置第四种实施方式示意图。

图5为现有传统技术粗对苯二甲酸加氢反应装置示意图。

其中，1为催化剂保护塔；

1a为粗对苯二甲酸入口；

1b为加氢反应器粗对苯二甲酸入口；

1c和1d为催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口；

2为加氢反应器；

2a、2c和2d为氢气入口；

3a和3b为加氢产物出口；

3c和3d为保护塔粗对苯二甲酸出口；

4a和4b为加氢催化剂床；

4c和4d为过滤床；

5a和5b为加氢催化剂床支撑部件；

5c和5d为过滤床支撑部件；

6a、6c和6d为粗对苯二甲酸分布器；

7a～7d为紧急排放口；

8a～8d为测温口；

9a～9d为法兰；

10a和10b为催化剂卸出口；

10c和10d为滤材卸出口；

11a和11b为支撑裙座；

12a～12d为液面；

13和14为氢气连通管。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型进行详细说明，但本实用新型并不受下述实施例限定。

实施例1

如图1所示，一种粗对苯二甲酸加氢装置，包括催化剂保护塔(1)和加氢反应器(2)，所述催化剂保护塔内设置过滤床(4d)，所述催化剂保护塔顶设置保护塔粗对苯二甲酸入口(1d)，所述催化剂保护塔底设置保护塔粗对苯二甲酸出口(3d)，所述加氢反应器(2)内设有加氢催化剂床(4b)，加氢反应器的顶部设置加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1b)，加氢反应器的底部设有加氢产物出口(3b)，所述保护塔粗对苯二甲酸出口与加氢反应器粗对苯二甲酸入口相连。所述催化剂保护塔顶设置氢气入口(2d)，从保护塔粗对苯二甲酸出口流出的粗对苯二甲酸由粗对苯二甲酸入口流入加氢反应器。

过滤床上缘距离催化剂保护塔底端的距离与催化剂保护塔高度高度之比为0.6～0.8。

过滤床与加氢催化剂床体积比为0.9～1.1。

所述催化剂保护塔内过滤床的下方设置过滤床支撑部件(5d)，所述过滤床支撑部件允许通过过滤床的流体通过，所述过滤床支撑部件为平板状。

在所述加氢反应器内加氢催化剂床的下方设置加氢催化剂床支撑部件(5b)，所述加氢催化剂床支撑部件允许通过加氢催化剂床的流体通过。所述加氢催化剂床支撑部件为锥形板。

在所述催化剂保护塔(1)中，过滤床的下部设置滤材卸出口(10d)。

在所述加氢反应器(2)中，加氢催化剂床的下部设置催化剂卸出口(10b)。

所述催化剂保护塔(1)顶部和所述加氢反应器(2)顶部分别设置紧急排放口(7b，7d)和测温口(8b，8d)。

在所述催化剂保护塔(1)中，在粗对苯二甲酸入口处设置粗对苯二甲酸分布器(6d)。

所述催化剂保护塔(1)顶部与所述催化剂保护塔(1)主体之间通过法兰(9d)连接。

所述加氢反应器(2)顶部与所述加氢反应器(2)主体之间通过法兰(9b)连接。

所述过滤床的滤材可以使用活性炭、使用过的钯炭催化剂。

与对比例5中的传统加氢反应装置相比，本实施例中由于在加氢反应器(2)之前串联所述催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢反应装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器(2)中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。

实施例2

如图2所示，一种粗对苯二甲酸加氢反应装置，包括催化剂保护塔(1)和加氢反应器(2)，所述催化剂保护塔内设置过滤床(4c)，所述催化剂保护塔顶设置保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)，所述催化剂保护塔底设置保护塔粗对苯二甲酸出口(3c)，所述加氢反应器(2)中设有加氢催化剂床(4b)，加氢反应器的顶部设置加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1b)，加氢反应器的底部设有加氢产物出口(3b)，所述保护塔粗对苯二甲酸出口与加氢反应器粗对苯二甲酸入口相连，从保护塔粗对苯二甲酸出口流出的粗对苯二甲酸由粗对苯二甲酸入口流入加氢反应器。

所述催化剂保护塔顶设置氢气入口(2c)，氢气入口与水平线之间夹角大于0。

过滤床上缘距离催化剂保护塔低端的距离与催化剂保护塔高度之比为0.05～0.5，优选0.1～0.3，更优选0.15～0.25。

过滤床与加氢催化剂床体积比为0.05～0.7，优选0.1～0.5，更优选0.15～0.25。

所述催化剂保护塔中过滤床的下方设置过滤床支撑部件(5c)，所述过滤床支撑部件允许通过过滤床的流体通过。所述过滤床支撑部件为平板。

所述加氢反应器内设置加氢催化剂床支撑部件(5b)，所述加氢催化剂床支撑部件允许通过加氢催化剂床的流体通过，所述加氢催化剂床支撑部件为锥形板。

所述催化剂保护塔(1)的过滤床的下部设置滤材卸出口(10c)。

所述加氢反应器(2)的加氢催化剂床的下部设置催化剂卸出口(10b)。

所述催化剂保护塔(1)顶部和所述加氢反应器(2)顶部分别设置紧急排放口(7b，7c)和测温口(8b，8c)。

所述催化剂保护塔(1)中粗对苯二甲酸入口处设置粗对苯二甲酸分布器(6c)。

所述催化剂保护塔(1)顶部与所述催化剂保护塔(1)主体之间通过法兰(9c)连接。

所述加氢反应器(2)顶部与所述加氢反应器(2)主体之间通过法兰(9b)连接。

所述过滤床(4c)上缘与加氢催化剂床(4b)上缘处于同一水平面上。

过滤床的滤材可以使用活性炭或使用过的钯炭催化剂。

与对比例5中的传统加氢反应装置相比，实施例2中由于在加氢反应器(2)之前串联所述催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢反应装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器(2)中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。另外，由于催化剂保护塔内上部可被氢气占据的空间较大，由于气体具有可压缩性，该较大的氢气空间能够缓冲装置外粗对苯二甲酸和氢气的外源性压力波动经由保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)和保护塔氢气入口(2c)传递来的压力波动，从而减轻加氢反应器(2)内钯炭催化剂颗粒相互摩擦，抑制了钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而延长了钯炭催化剂效果和使用寿命。

实施例3

如图3所示，一种粗对苯二甲酸加氢反应装置，包括催化剂保护塔(1)和加氢反应器(2)，所述催化剂保护塔内设置过滤床(4c)，所述催化剂保护塔顶设置保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)，所述催化剂保护塔底设置保护塔粗对苯二甲酸出口(3c)，所述加氢反应器(2)中设有加氢催化剂床(4b)，加氢反应器的顶部设置加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1b)，加氢反应器的底部设有加氢产物出口(3b)，所述保护塔粗对苯二甲酸出口与加氢反应器粗对苯二甲酸入口相连，从保护塔粗对苯二甲酸出口流出的粗对苯二甲酸由粗对苯二甲酸入口流入加氢反应器。

所述催化剂保护塔顶设置氢气入口(2c)，氢气入口与水平线之间的夹角大于0。

过滤床上缘距催化剂保护塔底的距离与催化剂保护塔高度之比为0.05-0.5，优选0.1～0.3，更优选0.15～0.25。

过滤床与加氢催化剂床体积比为0.05～0.7，优选0.1～0.5，更优选0.15～0.25。

催化剂保护塔(1)中液面上方的区域(液面12c以上)与加氢反应器(2)中液面上方的区域(液面12b以上)通过氢气连通管(13)彼此连通。

所述氢气连通管(13)与催化剂保护塔(1)连接口位于催化剂保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)的上方，所述氢气连通管(13)与加氢反应器(2)连接口位于加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1b)的上方。

所述催化剂保护塔内过滤床的下方设置过滤床支撑部件(5c)，所述过滤床支撑部件允许通过过滤床的流体通过，所述过滤床支撑部件为平板。

所述加氢反应器内加氢催化剂床的下方设置加氢催化剂床支撑部件(5b)，所述加氢催化剂床支撑部件允许通过加氢催化剂床的流体通过，所述加氢催化剂床支撑部件为锥形板。

所述催化剂保护塔(1)中过滤床的下部设置滤材卸出口(10c)。

所述加氢反应器(2)中加氢催化剂床的下部设置催化剂卸出口(10b)。

所述催化剂保护塔(1)顶部和所述加氢反应器(2)顶部分别设置紧急排放口(7b，7c)和测温口(8b，8c)。

所述催化剂保护塔(1)中粗对苯二甲酸入口处设置粗对苯二甲酸分布器(6c)。

所述催化剂保护塔(1)顶部与所述催化剂保护塔(1)主体之间通过法兰(9c)连接。

所述加氢反应器(2)顶部与所述加氢反应器(2)主体之间通过法兰(9b)连接。

所述过滤床(4c)上缘与加氢催化剂床(4b)上缘处于同一水平面上。

过滤床的滤材没有特别限制，例如但不限于活性炭，用过的钯炭催化剂等均可以达到本实用新型的目的。

与图5所示的传统技术相比，本实施例中由于在加氢反应器(2)之前串联所述催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢反应装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器(2)中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。

并且，由于催化剂保护塔内上部可被氢气占据的空间较大，由于气体具有可压缩性，该较大的氢气空间能够缓冲装置外粗对苯二甲酸和氢气的外源性压力波动经由保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)和保护塔氢气入口(2c)传递来的压力波动，从而减轻加氢反应器(2)内钯炭催化剂颗粒相互摩擦，抑制了钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而延长了钯炭催化剂使用寿命。

除了缓冲上述外源性压力波动以外，由于所述氢气连通管(13)的存在，还能够有效缓冲因加氢催化剂床(4b)操作温度等工艺条件波动造成的加氢催化剂床压力的内源性压力波动，从而进一步减轻加氢反应器(2)内钯炭催化剂颗粒相互摩擦，进一步抑制了钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而进一步延长了钯炭催化剂使用寿命。

实施例4

一种粗对苯二甲酸加氢反应装置，包括催化剂保护塔(1)和加氢反应器(2)，所述催化剂保护塔内设置过滤床(4c)，所述催化剂保护塔顶设置保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)，所述催化剂保护塔底设置保护塔粗对苯二甲酸出口(3c)，所述加氢反应器(2)中设有加氢催化剂床，加氢催化剂的顶部设置加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1b)，加氢反应器的底部设有加氢产物出口(3b)，所述保护塔粗对苯二甲酸出口与加氢反应器粗对苯二甲酸入口相连，从保护塔粗对苯二甲酸出口流出的粗对苯二甲酸由粗对苯二甲酸入口流入加氢反应器。

所述催化剂保护塔顶设置氢气入口(2c)。

过滤床上缘距催化剂保护塔底的距离与催化剂保护塔高度之比为0.05～0.5，优选0.1～0.3，更优选0.15～0.25。

过滤床与加氢催化剂床体积比为0.05～0.7，优选0.1～0.5，更优选0.15～0.25。

催化剂保护塔(1)和加氢反应器(2)在各自液面(12c，12b)上部通过氢气连通管(14)彼此连通。具体的，所述氢气连通管(14)与催化剂保护塔(1)连接口位于催化剂保护的粗对苯二甲酸入口(1c)下方，所述氢气连通管(14)与加氢反应器(2)连接口位于加氢反应器中粗对苯二甲酸入口(1b)的上方。所述氢气连通管(14)靠近催化剂保护塔的一端与水平线之间的夹角大于0。这样可以防止未经过滤床(4c)过滤处理的粗对苯二甲酸直接进入所述加氢反应器(2)。

所述催化剂保护塔内过滤床的下方设置过滤床支撑部件(5c)，所述过滤床支撑部件允许通过过滤床的流体通过，所述过滤床支撑部件可以为平板。

所述加氢反应器内加氢催化剂床的下方设置加氢催化剂床支撑部件(5b)，所述加氢催化剂床支撑部件允许通过加氢催化剂床的流体通过，

所述加氢催化剂床支撑部件可以为锥形板。

所述催化剂保护塔(1)中过滤床的下部设置滤材卸出口(10c)。

所述加氢反应器(2)中加氢催化剂床的下部设置催化剂卸出口(10b)。

所述催化剂保护塔(1)顶部和所述加氢反应器(2)顶部分别设置紧急排放口(7b，7c)和测温口(8b，8c)。

所述催化剂保护塔(1)中粗对苯二甲酸入口处设置粗对苯二甲酸分布器(6c)。

所述催化剂保护塔(1)顶部与所述催化剂保护塔(1)主体之间通过法兰(9c)连接。

所述加氢反应器(2)顶部与所述加氢反应器(2)主体之间通过法兰(9b)连接。

所述过滤床(4c)上缘与加氢催化剂床(4b)上缘处于同一水平面上。

过滤床的滤材可以使用活性炭或使用过的钯炭催化剂。

与对比例5中的传统加氢反应装置相比，本实施例中由于在加氢反应器(2)之前串联催化剂保护塔，在粗对苯二甲酸加氢反应装置的“撇头”、“翻床”的过程中，避免了将过滤层的滤材混入加氢催化剂床层，滤材和催化剂二者没有“反混”的可能性，起到了保护加氢反应器(2)中催化剂床的目的，有利于维持加氢催化剂的使用效果和使用寿命。

而且，由于催化剂保护塔内上部可被氢气占据的空间较大，由于气体具有可压缩性，该较大的氢气空间能够缓冲装置外粗对苯二甲酸和氢气的外源性压力波动经由保护塔粗对苯二甲酸入口(1c)和保护塔氢气入口(2c)传递来的压力波动，从而减轻加氢反应器(2)内钯炭催化剂颗粒相互摩擦，抑制了钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而延长了钯炭催化剂使用效果和寿命。

除了缓冲上述外源性压力波动以外，由于所述氢气连通管(14)的存在，还能够有效缓冲因加氢催化剂床(4b)操作温度等工艺条件波动造成的加氢催化剂床压力的内源性压力波动，从而进一步减轻加氢反应器(2)内钯炭催化剂颗粒相互摩擦，进一步抑制了钯炭催化剂被“振碎”成细小颗粒的情况发生，从而进一步延长了钯炭催化剂使用效果和寿命。

对比例1

如图5所示，一种粗对苯二甲酸加氢反应装置，包括加氢反应器，所述加氢反应器内设有加氢催化剂床(4a)，加氢反应器顶部设置加氢反应器粗对苯二甲酸入口(1a)和氢气入口(2a)，加氢反应器的底部设有加氢产物出口(3a)。

所述加氢反应器内加氢催化剂床的下方设置加氢催化剂床支撑部件(5a)，所述加氢催化剂床支撑部件允许通过加氢催化剂床的流体通过，所述加氢催化剂床支撑部件可以为平锥形板。

所述加氢反应器中加氢催化剂床的下部设置催化剂卸出口(10a)。

所述加氢反应器顶部设置紧急排放口(7a)和测温口(8a)。

所述加氢反应器顶部粗对苯二甲酸入口(1a)处设置粗对苯二甲酸分布器(6a)。

所述加氢反应器顶部与所述加氢反应器主体之间通过法兰(9a)连接。

应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的任何限制。通过参照典型实施例对本实用新型进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本实用新型权利要求的范围内对本实用新型作出修改，以及在不背离本实用新型的范围和精神内对本实用新型进行修订。尽管其中描述的本实用新型涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本实用新型限于其中公开的特定例，相反，本实用新型可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。