催化剂和分馏填料分别装填于管内和夹套内，装填催化剂床层的上端封闭且仅与催化精馏塔的进料管线相通，其下端与提馏段相通，装填分馏填料一侧的上下都是通透的。
[0020]所述的醚化催化精馏装置的管壳结构催化分馏段是由长度为500?3000mm的一个竖直内管或多个并列的竖直内管和围绕内管的一个夹套组成，内管中装填催化剂，夹套中装填分馏填料，内管与夹套截面的比为0.1?1.0，内管的下端仅与催化精馏塔的进料管线相连通，夹套的下端与提馏段相连通；内管和夹套的上端都与中间分馏段相连通，内管的上端开口处设置液体导流板，以阻止其上方流下的液体流入管内的催化剂床层。
[0021]所述的醚化催化精馏装置的多级单元催化分馏段是由一个或多个反应分离单元沿纵向交错排列组成，每个反应分离单元由一个催化剂构件和一个带有降液管的塔盘组合而成，催化剂构件是一个装填了催化剂的容器或者由多个催化剂容器捆扎构成，催化剂构件固定连接于塔盘的下面，并覆盖该塔盘的全部气体通道，每个催化剂构件与其下方的塔盘距离为50?600_。
[0022]一种采用所述醚化催化精馏装置提高汽油辛烷值的方法，混合烃原料和低碳醇混合物经预热后进入催化精馏塔，并直接从管壳结构催化分馏段的上端引入到催化剂装填区，与酸性催化剂接触发生化学反应，然后从管壳结构催化分馏段的下端流出，其中的重组分进入提馏段分离去除未反应的(:5和C6烃和醇，然后从塔底排出；而其中的轻组分进入管壳结构催化分馏段的分馏区，在上升过程中经过填料层分离去除产物醚，然后上升至多级催化分馏段进行深度醚化反应和醚化产物的分离，烃和醇的蒸汽先进入最下面一级反应分离单元，通过所述的催化剂构件进行深度醚化反应，生成了醚之后使沸点升高，变成凝液落入下面的分馏区，未反应的烃和醇蒸汽穿过催化剂构件上面的塔盘，与塔盘上的液体进行传质和换热，进一步分离脱除夹带的产物醚，然后继续上升至第二级反应分离单元，再次经历反应和分离过程，每级反应转化的醚均落入下面一级反应分离单元的塔盘中，经降液管逐级流下，但不与催化剂接触；经过深度醚化反应后剩余的惰性轻烃与醇的混合物由多级催化分馏段的顶端进入精馏段，脱除了醚的轻烃和醇混合物进入塔顶冷凝器，塔顶流出物进入醇和烃的分离装置。
[0023]一种采用所述醚化催化精馏装置提高汽油辛烷值的方法，混合烃原料与低碳醇混合预热后进入催化精馏塔，并直接从管壳结构催化分馏段的下端引入到催化剂床层与酸性催化剂接触发生化学反应，然后从管壳结构催化分馏段的上端流出，其中的重组分依次进入管壳结构催化分馏段的分馏区和提馏段，分离去除未反应的Cjp C6烃和醇，然后从塔底排出；从管壳结构催化分馏段上端流出的轻组分进入中间分馏段分离去除产物醚，然后上升至多级催化分馏段进行深度醚化反应和醚化产物的分离，烃和醇的蒸汽先进入多级催化分馏段的最下面一级反应分离单元，通过催化剂构件进行深度醚化反应，生成了醚之后使沸点升高，变成凝液落入下面的分馏区，未反应的烃和醇蒸汽穿过催化剂构件上面的塔盘，与塔盘上的液体进行传质和换热，进一步分离脱除夹带的产物醚，然后继续上升至第二级反应分离单元，再次经历反应和分离过程，每级反应转化的醚均落入下面一级反应分离单元的塔盘中，经降液管逐级流下，但不与催化剂接触；经过深度醚化反应后剩余的惰性轻烃与醇的混合物由多级催化分馏段的顶端进入精馏段，脱除了醚的轻烃和醇混合物蒸汽从精馏段上端进入塔顶冷凝器，塔顶流出物进入醇和烃的分离装置。
[0024]所述装置的催化剂容器为柱形网筐、纤维编织袋、不锈钢波纹板与装填了固体催化剂的布袋组成的三明治夹层结构、不锈钢网捆卷结构中的一种或几种。
[0025]所述装置的塔盘为浮阀结构、泡罩结构、舌形结构、筛板结构中的一种或几种。
[0026]所述装置的多级催化分馏段为2?15级。
[0027]本实用新型有如下优点和效果:
[0028]1.初始醚化反应阶段的反应物浓度远远大于产物浓度，正反应速率高，放热量大，此时不需要及时移出产物，而是需要及时从催化剂床层移出反应放出的热量。本实用新型醚化催化精馏装置的管壳结构催化分馏段的构造能够将管程(或夹套)反应放热与夹套(或管程)分馏吸热进行热耦合，有效抑制了催化剂床层温度的上升，避免了催化剂床层过热，并自然控制反应在泡点温度下进行，同时还充分利用反应热于分馏过程，最大程度降低了能耗；
[0029]2.深度醚化反应阶段的反应物浓度较低，需要及时将产物醚移出催化剂区，以防止发生逆反应。本实用新型催化精馏装置的多级单元催化分馏段结构将催化剂构件固定连接于塔盘的下面，并覆盖该塔盘的全部气体通道，每级反应转化的醚可直接落入下面一级反应分离单元的塔盘中，经降液管逐级流下，但不与催化剂接触，这将有利于缩短产物醚在催化剂中的停留时间，并避免反应产物醚与催化剂的再次接触，解决了现有技术中存在的反应产物醚在随着液体流下的过程中多次接触催化剂所引发逆反应的问题；
[0030]3.不需要在催化精馏塔之前设置预醚化反应器，节省了投资；
[0031]4.管壳结构催化分馏段的分馏区设置可节省提馏段理论级数，降低了塔高度。
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型实施例1的工艺流程示意图；
[0033]图2为本实用新型实施例2的工艺流程示意图；
[0034]图3为本实用新型实施例3的工艺流程示意图；
[0035]图中:100催化精馏塔；11精馏段；12多级单元催化分馏段；13中间分馏段；14管壳结构催化分馏段；15提馏段；16催化剂构件；17塔盘；18降液管；19液体导流板；20内管；21催化剂；22分馏填料；23全凝器；24再沸器；25醇和烃的分离装置；101轻汽油原料管线；102甲醇管线；103甲醇加料管线；201塔顶蒸汽采出管线；202塔顶出料管线；203甲醇循环管线；204轻烃采出管线；205塔底采出管线。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明，但是并不限制本实用新型的保护范围。
[0037]一种提高汽油辛烷值的醚化催化精馏装置，催化精馏装置是由冷凝器、再沸器和一个具有嵌套-耦合式结构的催化精馏塔体组成，塔体包括:精馏段，多级单元催化分馏段，管壳结构催化分馏段，提馏段；所述的多级单元催化分馏段是由一个或多个反应分离单元沿纵向交错排列组成，每个反应分离单元由一个催化剂构件和一个带有降液管的塔盘组合而成，催化剂构件是一个装填了催化剂的容器或者由多个催化剂容器捆扎构成，催化剂容器为柱形网筐或纤维编织袋，催化剂构件固定连接于塔盘的下面，并覆盖该塔盘的全部气体通道，每个催化剂构件与其下方的塔盘距离为50?600mm，本实用新型的多级催化分馏段构造解决了反应产物醚在随着液体流下的过程中接触到催化剂引发逆反应的问题；所述的管壳结构催化分馏段是由长度为500?3000_的一个竖直内管或多个并列的竖直内管和围绕内管的一个夹套组成，催化剂和分馏填料分别装填于管内和夹套内，装填催化剂床层的上端封闭且仅与催化精馏塔的进料管线相通，其下端与提馏段相通，装填分馏填料一侧的上下都是通透的，本实用新型的管壳结构催化分馏段设置方法解决了初始醚化反应时放热快所导致的催化剂床层热点和热能浪费的问题。
[0038]所述的催化精馏塔，可以在多级单元催化分馏段和管壳结构催化分馏段之间增设中间分馏段，此时管壳结构催化分馏段的内管中装填催化剂，夹套中装填分馏填料，内管与夹套截面的比为0.1?1.0