一种旋流过滤装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种用于过滤分离氨肟化反应产物的旋流过滤装置。
【背景技术】
[0002] 环己酮肟是生产己内酰胺的一种重要的中间体，环己酮肟在发烟硫酸存在下进行 分子重排，得到己内酰胺硫酸酯，此反应称为贝克曼转位重排反应。目前，制备环己酮肟的 方法主要有拉西法（HS0法）、N0催化还原法（NO法）、磷酸羟胺法（HP0法）、环己酮氨肟化 法（HA0法）。其中，HSO法、NO法和HPO法这三种方法的共同特点是均需要通过羟胺盐肟 化，中间步骤多、工艺复杂，使用腐蚀和污染严重的原料，三废排放量大，对环境污染严重。 环己酮氨肟化法克服了前三种方法存在的上述问题，制备方法简单，不副产硫铵，无环保难 题，因此近年来在己内酰胺行业中颇受重视。所述环己酮氨肟化法制备环己酮肟的反应过 程如下所示：
[0003]
[0004] 环己酮氨肟化法制备环己酮肟最先由意大利埃尼公司研发，目前已经在我国内分 别建成了年产7万吨和年产10万吨的氨肟化工业装置。但是从目前国内建成的氨肟化工 业装置运行情况来看均存在一些问题，例如，氨肟化反应后，反应产物需输送到过滤器中进 行环己酮肟与催化剂的分离，而且过滤器需要定期在线再生和不定期离线再生，运行周期 短。同时，为了保证过滤器的切线速度，反应釜物料自循环量较大，增加了能耗，且过滤器运 行过程中，还易出现催化剂泄漏现象。由于对催化剂拦截率要求较高，过滤器的过滤面积较 大，过滤器设备投资较大。由此可见，目前氨肟化反应分离设备具有分离过程复杂、单位面 积分离效率较低等弊端。
[0005] 综上所述，针对氨肟化反应生产分离过程中的种种难题，提高工业装置的生产效 率和分离装置的分离效率，节约生产成本，对氨肟化反应分离装置进行改进是降低生产成 本急需解决的问题。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种新型的用于过滤分离氨肟化反应物的旋流过滤 装置。
[0007] 具体地，本实用新型提供了一种旋流过滤装置，所述旋流过滤装置包括罐体以及 在所述罐体内部从下至上依次设置的水力旋流器和过滤器；含有催化剂颗粒的氨肟化反应 物通过所述水力旋流器的物料入口引入水力旋流器中进行离心分离，得到含有微量催化剂 颗粒的反应物和富含催化剂颗粒的悬浮液，所述含有微量催化剂颗粒的反应物从所述水力 旋流器的溢流管引出并通过所述过滤器进行过滤，得到不含催化剂颗粒的氨肟化反应物和 含催化剂颗粒的液体产物，所述不含催化剂颗粒的氨肟化反应物从所述罐体的顶部出口排 出；所述富含催化剂颗粒的悬浮液从所述水力旋流器的底流管引出并与经所述过滤器过滤 后剩余的含催化剂颗粒的液体产物一起从所述罐体的底部出口排出。
[0008] 本实用新型提供的旋流过滤装置通过在罐体内同时设置水力旋流器和过滤器，有 效避免了过滤器运行过程中催化剂颗粒过滤不彻底的现象发生，提高了氨肟化反应物过滤 装置整体的分离性能和单位面积过滤器的分离效率，减小了过滤器的分离负荷，延长了氨 肟化反应物过滤装置的运行周期，降低了氨肟化反应物过滤装置的运行能耗，简化了整体 的分离过程。
[0009] 优选地，相对于所述罐体的直径D，所述水力旋流器的物料入口直径为 0. 15D-0. 25D，溢流管的直径为0. 05D-0. 1D，底流管的直径为0. 2D-0. 3D。
[0010] 优选地，所述水力旋流器的溢流管出口处设置有防冲挡板。
[0011] 优选地，，所述防冲挡板为选自圆弧板、半椭圆板、平板和斜板中的至少一种。
[0012] 优选地，所述过滤器为膜孔过滤器。
[0013] 优选地，所述膜孔过滤器的膜管的孔径为0. 02iim-12iim。
[0014] 优选地，所述旋流过滤装置还包括设置在所述罐体横截面上的横截面平板，以将 所述罐体分割成上部空间和下部空间，且所述膜孔过滤器的膜管分布于横截面平板上，所 述上部空间和下部空间通过所述膜管连通。
[0015] 优选地，所述横截面平板与罐体一体构成。
[0016] 优选地，所述横截面平板的厚度为5mm-60mm。
[0017] 本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0018] 附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面 的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
[0019] 图1为本实用新型提供的旋流过滤装置的一种具体结构示意图；
[0020] 图2为本实用新型提供的膜孔过滤器的结构示意图。
[0021] 附图标记说明
[0022] 1-水力旋流器；2-过滤器；3-罐体；4-膜管；5-横截面平板。
【具体实施方式】
[0023] 以下对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的
【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0024] 在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如"上、下、左、右、底、 顶"通常是指所述反应装置在工作情况下的方向，也就是附图中所示的方向。
[0025] 如图1所示，本实用新型提供的旋流过滤装置包括罐体3以及在所述罐体3内部 从下至上依次设置的水力旋流器1和过滤器2 ;含有催化剂颗粒的氨肟化反应物通过所述 水力旋流器1的物料入口引入水力旋流器1中进行离心分离，得到含有微量催化剂颗粒的 反应物和富含催化剂颗粒的悬浮液，所述含有微量催化剂颗粒的反应物从所述水力旋流器 1的溢流管引出并通过所述过滤器2进行过滤，得到不含催化剂颗粒的氨肟化反应物和含 催化剂颗粒的液体产物，所述不含催化剂颗粒的氨肟化反应物从所述罐体3的顶部出口排 出；所述富含催化剂颗粒的悬浮液从所述水力旋流器1的底流管引出并与经所述过滤器2 过滤后剩余的含催化剂颗粒的液体产物一起从所述罐体3的底部出口排出。
[0026] 采用上述旋流过滤装置对氨肟化反应物进行分离时，在所述水力旋流器1中实现 对氨肟化反应产物的一级过滤分离，经一级过滤分离后的产物引入所述过滤器2中进行二 级过滤分离，从而使得催化剂颗粒的过滤非常彻底，提高了整个旋流过滤装置的分离效率 并减小了所述过滤器2中的膜管5的分离负荷。
[0027] 所述水力旋流器1为一种利用离心力来加速颗粒沉降的分级设备，其具体结构为 本领域技术人员公知。优选地，相对于所述罐体3的直径D，所述水力旋流器1的物料入口 直径为0. 15D-0. 25D，溢流管的直径为0. 05D-0. 1D，底流管的直径为0. 2D-0. 3D。此外，所 述水力旋流器1的其他结构参数均可以为本领域的常规选择，对此本领域技术人员均能知 悉，在此不作赘述。
[0028] 根据本实用新型提供的旋流过滤装置，优选地，所述水力旋流器1的溢流管出口 处设置有防冲挡板，这样不仅能够有效防止氨肟化反应物直接冲击过滤器2的膜管而造成 过滤器2膜管的损坏或失效，而且还能够起到重新分布氨肟化反应物的作用，以提高过滤 器2单位面积膜管的分离效率，降低其过滤负荷。此外，所述防冲挡板具体可以为本领域的 常规选择，例如，可以为选自圆弧板、半椭圆板、平板和斜板中的至少一种。
[0029] 所述过滤器2的种类可以为本领域的常规选择，优选为膜孔过滤器，具体可以为 金属膜孔过滤器和/或陶瓷膜孔过滤器。其中，所述膜孔过滤器的