一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，该反应器主体是由一段或多段筒体以及上封头、下封头构成。主体底部的下封头设有物料进口，顶部上封头设有物料出口；每段筒体之间以及上、下封头与筒体之间均通过法兰连接，串联竖向使用；每段筒体的上部和下部均设有格栅，在格栅上依次安装若干层不锈钢丝网或钛丝网；每段筒体内部两格栅之间装填有固体离子交换树脂催化剂。本实用新型可以解决设备便于安装、拆卸以及催化剂更换；能够提高甲醇脱水反应的单程转化率；降低反应温度和生产能耗；增强装置的操作弹性和防止腐蚀等技术问题。
【专利说明】—种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种化学产品的生产设备，具体是涉及一种甲醇液相脱水生产二甲醚的设备。
【背景技术】
[0002]二甲醚又称甲醚，简称DME，二甲醚作为一种基本化工原料，可广泛应用于工业、农业、医疗、日常生活等领域。二甲醚未来主要用于替代汽车燃油、石油液化气、城市煤气等，市场前景极为广阔，是21世纪国际、国内优先发展的产业。
[0003]目前二甲醚的生产方法主要有:(1)采用甲醇气相脱水制二甲醚，优点:二甲醚纯度可以达到99.9%，缺点:甲醇脱水反应温度较高，一般200?380°C，对甲醇原料的纯度也有一定要求；(2)单纯采用催化蒸馏法制二甲醚，优点:甲醇脱水反应和产物分离同时在一座催化蒸馏塔中进行，缺点:塔板数较多，设备投资较高，操作弹性较小。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种甲醇液相脱水制二甲醚的反应设备，以解决设备便于安装、拆卸以及催化剂更换；能够提高甲醇脱水反应的单程转化率；降低反应温度和生产能耗；增强装置的操作弹性和防止腐蚀等技术问题。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，该反应器主体是由一段或多段筒体以及上封头、下封头构成；主体底部的下封头设有物料进口，顶部上封头设有物料出口 ；每段筒体之间以及上、下封头与筒体之间均通过法兰连接，串联竖向使用；每段筒体的上部和下部均设有格栅，在格栅上依次安装若干层不锈钢丝网或钛丝网；每段筒体内部两格栅之间装填有固体离子交换树脂催化剂。
[0007]所述反应器主体材质及层结构为合金钢内衬904L不锈钢或合金钢与904L不锈钢的复合板。
[0008]每段筒体的上部和下部均设有格栅且格栅上均依次安装三层不锈钢丝网或钛丝网。
[0009]所述三层不锈钢丝网或钛丝网，由上至下分别为:10?30目，60?100目，10?30目。
[0010]本实用新型由于采取以上技术方案，其具有如下优点:(1)通过甲醇以“下进上出”的方式经过反应器，有利于反应器内液相脱水反应的进行，提高反应物甲醇的转化率；
(2)每段筒体之间以及封头与筒体之间均通过法兰连接，串联竖向使用，使设备便于安装、拆卸以及催化剂更换；(3)通过格栅上安装三层不锈钢丝网或钛丝网，既可以有效阻止催化剂泄漏，降低反应器压降，又可以对进入每段反应器的气液物料进行再分布。(4)反应器材质通过选用合金钢内衬904L不锈钢或合金钢与904L不锈钢的复合板，既使设备耐腐蚀，又避免了催化剂受到污染，可有效延长设备和催化剂的使用寿命。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型所述的甲醇制二甲醚的液相脱水反应器结构示意图。
[0012]图中:1、物料出口 ；2、上封头；3、反应器主体的一段或多段筒体；4、下封头；5、物料进口。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型的该反应器材质为合金钢内衬904L不锈钢或合金钢与904L不锈钢的复合板；主体是由一段或多段筒体3以及上封头2、下封头4构成，主体底部的下封头4设有物料进口 5，顶部上封头2设有物料出口 I ;每段筒体之间以及封头与筒体之间均通过法兰连接，串联竖向使用。每段筒体的上部和下部均设有格栅，格栅上依次安装多层不锈钢丝网或钛丝网，本实例中给出了三层不锈钢丝网或钛丝网结构，它们由上至下分别为:10?30目，60?100目，10?30目。每段筒体内部两格栅之间装填有固体离子交换树脂催化剂。
[0014]所述反应器材质为合金钢内衬904L不锈钢或合金钢与904L不锈钢的复合板。
[0015]具体工作实例如下:
[0016]压力0.9?1.5MPa，温度120?180°C，流量500Kg/h的甲醇，由物料进口(5)进入如图1所示的液相脱水反应器，在催化剂作用下发生脱水反应，反应后混合物由物料出口
(I)流出反应器。反应器规格为0600X8000，由上封头、下封头和两段装填离子交换树脂催化剂的筒体，通过法兰连接，串联竖向使用；经对反应器物料出口 I的反应后混合物取样分析，甲醇单程总转化率可达60?90%，反应过程中没有副反应发生，二甲醚选择性100%。
【权利要求】
1.一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，其特征在于，该反应器主体是由一段或多段筒体以及上封头、下封头构成；主体底部的下封头设有物料进口，顶部上封头设有物料出口 ；每段筒体之间以及上、下封头与筒体之间均通过法兰连接，串联竖向使用；每段筒体的上部和下部均设有格栅，在格栅上依次安装若干层不锈钢丝网或钛丝网；每段筒体内部两格栅之间装填有固体离子交换树脂催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，其特征在于，所述反应器主体材质及层结构为合金钢内衬904L不锈钢或合金钢与904L不锈钢的复合板。
3.根据权利要求1所述的一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，其特征在于，每段筒体的上部和下部均设有格栅且格栅上均依次安装三层不锈钢丝网或钛丝网。
4.根据权利要求3所述一种用于甲醇制二甲醚的液相脱水反应器，其特征在于，所述三层不锈钢丝网或钛丝网，由上至下分别为:10?30目，60?100目，10?30目。
【文档编号】C07C43/04GK203507982SQ201320572788
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】毛进池, 戴良国, 刘文飞, 王文学, 张勇, 葛立军 申请人:凯瑞化工股份有限公司