本发明涉及一种十氢化萘异构体不同配比产品的生产装置及方法，属于化工有机溶剂生产领域。
背景技术：
十氢化萘，结构式c10h18，外观为无色液体，微带薄荷脑气味，由萘在催化剂存在下进行催化加氢得到顺式、反式两种异构体的混合物，沸点（ºc,101.3kpa）：195.815(顺式)；187.310(反式)，是一种优良的高沸点有机溶剂，易挥发，易回收，且毒性小，能溶解许多高分子化合物，其作为高性聚乙烯纤维干法纺丝制备所必需的溶剂，已在国外得到了广泛应用；除此之外它还可用作涂料的溶剂，以及用于提取脂肪和蜡，代替松节油用于鞋油、地板蜡的制造，可与苯和乙醇配成混合物，可用作内燃机的燃料；顺式十氢萘可以被用于生产癸二酸进而生产尼龙6，10和增塑剂；反式十氢萘的热稳定性优于长链烷烃，是提高航空煤油热稳定性必不可少的添加组份。
中国专利cn1546442a，采用四氢萘作原料萘的溶剂、镍系催化剂在较低的温度和压力条件与下反应釜内合成十氢萘，其反应压力为6~12mpa、反应温度为180~220℃、液时体积空速为0.5~1.0，萘的转化率达到98％以上，十氢萘的产率达98％，副反应物小于1％。
中国专利cn101602644a，采用了ni/γ-al2o3为催化剂，在较低反应温度和压力下在反应釜中由萘合成十氢萘。其反应压力为2~5mpa，温度为80~200℃，液体质量空速为9.0~13.0h-1，反应的搅拌速度为600~800rpm/min，反应时间为2~4h。萘的转化率达可达100％，十氢萘的收率最高可达99％。
上述两种方法都是在反应釜中催化加氢制备十氢萘，该方法不适宜用于工业化扩大生产，而且能耗及消耗较高，产品的质量不稳定。
技术实现要素：
为了满足工业上对不同浓度异构体配比十氢化萘溶剂的需求，本发明提供一种生产不同配比异构体十氢化萘溶剂产品的装置及方法，以脱硫后的精萘为原料，经催化加氢、分离器分离、蒸馏、精馏而制得不同顺反比例的十氢化萘系列溶剂产品，该装置具有使用通用设备、投资小、工艺简单、无污染、产品纯度较高等优点。
本发明的技术方案是：一种十氢化萘异构体不同配比产品生产装置及方法：第一储料罐、储气罐、压缩机、计量泵、原料预热器、脱硫槽、反应器、分离器、冷却器、蒸馏塔、精馏塔、第二物料储罐、第三物料储罐，第一储料罐到计量泵之间有过度配料釜、储气罐与压缩机之间有中压气体缓冲罐、原料预热器的热源来自反应器出口的高品位能气液混合产物、脱硫槽有中压蒸汽进行伴热保温、反应器有高效导热油系统提供热源和移除反应热、分离器和冷却器气相组分回储气罐循环使用、蒸馏塔和精馏塔塔顶轻组分和塔底重组分分别回第二物料储罐、第三物料储罐。
本发明的进一步技术方案是：所述原料溶剂为碳十类不饱和或饱和芳烃。
所述精馏塔操作条件为：80~130块理论塔板，回流比接近50~150：1。
所述的计量泵和压缩机为防爆型、离心泵问为屏蔽泵且为耐热、耐压、耐腐蚀材料制造。
所述第一储料罐、第二物料储罐、第三物料储罐、原料预热器、脱硫槽、反应器、分离器、蒸馏塔、精馏塔均为耐热、耐压、耐腐蚀材料制造。
本发明的有益效果是：提供了一种生产不同配比异构体十氢化萘产品的装置及方法，将原料配制釜内配制好的原料液与一定操作压力条件下的氢气混合后，进入固定床列管式反应器内进行充分催化加氢，本装置可采用a系催化剂在较为温和的条件下生产高含量工业级十氢化萘，同时也可采用b系催化剂生产高纯度反式含量达99%以上的特别应用于制取反式十氢萘类液晶材料的商业级有机溶剂，在不同操作条件下及不同系别催化剂参与下，生产出合格的不同顺反配比的溶剂产品，该发明的产品生产过程优良，环保节能，并使用通用设备，具备投资小、工艺先进、无污染、产品纯度较高等优点。
附图说明
图1为本发明实施例十氢化萘异构体不同配比产品的生产装置连接示意图。
其中，1-储气罐、2-压缩机、3-第一储料罐、4-计量泵、5-原料预热器、6-脱硫槽、7-反应器、8-分离器、9-冷却器、10-蒸馏塔、11-第二物料储罐、12-第三物料储罐、13-中压气体缓冲罐、14-过度配料釜、15-高品位能气液混合产物、16-中压蒸汽、17-高效导热油系统提供热源和移除反应热、18-气相组分、19-回储气罐、20-精馏塔。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明使用该发明能够生产不同顺反比含量的十氢化萘产品最佳实施例的具体内容。
十氢化萘异构体不同配比系列产品生产装置参见附图1，包括：第一储料罐3、储气罐1、压缩机2、计量泵4、原料预热器5、脱硫槽6、反应器7、分离器8、冷却器9、蒸馏塔10、精馏塔20、第二物料储罐11、第三物料储罐12，第一储料罐3到计量泵4之间有过度配料釜14、储气罐1与压缩机2之间有中压气体缓冲罐13、原料预热器5的热源来自反应器7出口的高品位能气液混合产物15、脱硫槽6有中压蒸汽16进行伴热保温、反应器7有高效导热油系统17提供热源和移除反应热、分离器8和冷却器9气相组分18、19回储气罐1循环使用、蒸馏塔10和精馏塔20塔顶轻组分和塔底重组分分别回第二物料储罐11、第三物料储罐12。
所述全部管道为耐热、耐压、耐氢蚀材料。
所述的计量泵和压缩机为防爆型、离心泵为屏蔽泵且为耐热、耐压、耐腐蚀材料制造。
所述：第一储料罐、第二物料储罐、第三物料储罐、原料预热器、脱硫槽、反应器、分离器、蒸馏塔、精馏塔均为耐热、耐压、耐腐蚀材料制造。
实施例1
将第一储料罐3的原料与精萘不小于15%wt质量百分比配置后，进入配料釜14形成原料液，通过4与来自储气罐1经2压缩的气液混合物料经由6脱去可使催化剂中毒的硫化物等杂质后进入7，其中7内装填a系催化剂，操作条件：温度160~280ºc，压力0.8~4.0mpa。装置运行稳定后，7的出口物料可用于加热5的原料液，从而减少热耗供给节约产品成本，冷却分离后的7的出口气体回1循环利用、液体物料直接进入10进行初步蒸馏获得大于98%的十氢萘顺反混合产物。来自10或11的初级产品送入20后，20在真空条件下减压精馏，通过精确调节并控制20底部蒸汽加热量以及塔顶气液回流，获得顺反比为1~10:99~90的高纯度的反式十氢萘。
实施例2
将第一储料罐3的原料与精萘不小于10%wt质量百分比配置后，进入配料釜14形成原料液，通过4与来自储气罐1经2压缩的气液混合物料经由6脱去可使催化剂中毒的硫化物等杂质后进入7，其中7内装填b系催化剂，操作条件：温度180~300ºc，压力4.0~12.0mpa。装置运行稳定后，7的出口物料可用于加热5的原料液，从而减少热耗供给节约产品成本，冷却分离后的7的出口气体回1循环利用、液体物料直接进入10进行初步蒸馏获得大于90%的十氢萘顺反混合产物。来自10或11的初级产品送入20后，20在真空条件下减压精馏，通过精确调节并控制20底部蒸汽加热量以及塔顶气液回流，获得顺反比为1~10:99~90的较高纯度的反式十氢萘溶剂。
采用a系催化剂单位产品的运行成本要高于采用b系催化剂的运行成本，而采用b系催化剂装置建设总投资要高于采用a系催化剂装置建设总投资。