一种用于苯乙烯生产的脱氢装置的制作方法

文档序号:15473540发布日期:2018-09-18 20:47阅读:488来源:国知局

本实用新型涉及一种苯乙烯生产设备,具体涉及一种用于苯乙烯生产的脱氢装置。



背景技术:

苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物,乙烯基的电子与苯环共轭,不溶于水,溶于乙醇、乙醚中,暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。苯乙烯的生产是利用乙苯脱氢反应,乙苯脱氢是一个可逆吸热增分子反应,加热减压有利于反应向生成苯乙烯方向进行。工业上采用的方法是在进料中掺入大量高温水蒸气,以降低烃分压,并提供反应所需的部分热量。现有设备大量的高温水蒸气无法与乙烯充分混合,与催化剂的接触也不充分,温度的控制也不够准确。



技术实现要素:

针对现有技术中的上述不足,本实用新型提供一种可以使脱氢反应充分进行,并能准确控制温度的一种用于苯乙烯生产的脱氢装置。

为了达到上述发明目的,本实用新型采用的技术方案为:

提供一种用于苯乙烯生产的脱氢装置,其特征在于:包括脱氢塔、原料管、蒸汽管、扰流扇、催化剂盘和换热管;原料管与蒸汽管分别穿过脱氢塔设置在脱氢塔的底部,原料管位于脱氢塔外的一端设有第一计量泵;蒸汽管位于脱氢塔外的一端设有第二计量泵,蒸汽管位于脱氢塔内的一端的端头固定连接的有环形喷管,环形喷管靠脱氢塔的一侧设有若干喷头;喷头的上方设有扰流扇,扰流扇固定安装在脱氢塔的内壁,脱氢塔的内壁上设有若干滑槽,催化剂盘滑动的设置在滑槽上,催化剂盘与舱门固定连接;脱氢塔的内壁上设有若干感温器,脱氢塔的内壁设有第一保温层,脱氢塔的顶部设有出料管;换热管的一部分穿过脱氢塔设置在脱氢塔的内部,换热管位于脱氢塔内的部分设有若干散热杆,换热管位于脱氢塔外的部分表面设有第二保温层,换热管远离脱氢塔的一端上设有第一控制阀;换热管的两端固定连接在蒸汽管上,蒸汽管上设有第二控制阀;蒸汽管通过排气管与冷却箱连接,排气管上设有第三控制阀。感温器、第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀通过电缆分别与控制器连接。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第二发明目的为,原料管位于脱氢塔内的一端垂直于脱氢塔的底部。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第三发明目的为,原料管位于脱氢塔内的一端的端头成针头状。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第四发明目的为,环形喷管平行于脱氢塔的底部。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第五发明目的为,原料管位于脱氢塔内的一端的端头位于环形喷管的中心。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第六发明目的为,第二控制阀位于换热管与蒸汽管连接的端头之间。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第七发明目的为,排气管与换热管位于第二计量泵远离脱氢塔的一端。

在本实用新型的第一发明目的的基础上,本实用新型的第八发明目的为,排气管位于第二计量泵与换热管之间。

本实用新型的有益效果为:通过设置扰流扇和环形喷管可以让高温水蒸气和乙烯充分混合;通过设置催化剂盘可以让气体更充分的与催化剂接触,同时也方便跟换;通过设置感温器、控制器、散热杆和换热管可以准确控制脱氢塔内的温度。

附图说明

图1为一种用于苯乙烯生产的脱氢装置的结构示意图。

图2为一种用于苯乙烯生产的脱氢装置催化剂盘的结构示意图。

图3为一种用于苯乙烯生产的脱氢装置环形喷管的结构示意图。

其中,1、脱氢塔;2、原料管;3、第一计量泵;4、第一保温层;5、环形喷管;6、喷头;7、出料管;8、换热管;9、第二保温层;10、第一控制阀;11、蒸汽管;12、第二控制阀;13、第三控制阀;14、第二计量泵;15、排气管;16、冷却箱;17、舱门;18、催化剂盘;19、气孔;20、感温器;21、控制器;22、散热杆;23、电缆;24、扰流扇;25、滑槽。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型,但应该清楚,本实用新型不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示,该用于苯乙烯生产的脱氢装置包括脱氢塔1、原料管2、蒸汽管11、扰流扇24、催化剂盘18和换热管8;原料管2与蒸汽管11分别穿过脱氢塔1设置在脱氢塔1的底部,原料管2位于脱氢塔1外的一端设有第一计量泵3;蒸汽管11位于脱氢塔1外的一端设有第二计量泵14,第一计量泵3与第二计量泵14配合控制原料和蒸汽的比例。

如图1和图3所示,蒸汽管11位于脱氢塔1内的一端的端头固定连接的有环形喷管5,环形喷管5靠脱氢塔1的一侧设有若干喷头6,喷头6让蒸汽在脱氢塔1内分布的更加均匀。环形喷管5平行于脱氢塔1的底部;原料管2位于脱氢塔1内的一端的端头位于环形喷管5的中心,保证与蒸汽充分接触。原料管2位于脱氢塔1内的一端的端头成针头状,原料管2位于脱氢塔1内的一端垂直于脱氢塔1的底部,提高雾化效果。

喷头6的上方设有扰流扇24,扰流扇24固定安装在脱氢塔1的内壁,让蒸汽和原料充分混合。

如图1和图2所示,脱氢塔1的内壁上设有若干滑槽25,催化剂盘18滑动的设置在滑槽25上,催化剂盘18可以从滑槽25上滑出,替换催化剂。催化剂盘18上设有若干气孔19,让蒸汽和原料的混合气体可以通过催化剂盘18与催化剂接触。催化剂盘18与舱门17固定连接;脱氢塔1的内壁上设有若干感温器20,脱氢塔1的内壁设有第一保温层4,脱氢塔1的顶部设有出料管7。

换热管8的一部分穿过脱氢塔1设置在脱氢塔1的内部,换热管8位于脱氢塔1内的部分设有若干散热杆22,将热量导入脱氢塔1内部。换热管8位于脱氢塔1外的部分表面设有第二保温层9,换热管8远离脱氢塔1的一端上设有第一控制阀10;换热管8的两端固定连接在蒸汽管11上,蒸汽管11上设有第二控制阀12,第二控制阀12位于换热管8与蒸汽管11连接的端头之间;蒸汽管11通过排气管15与冷却箱16连接,让多余的蒸汽在水中迅速冷凝。排气管15上设有第三控制阀13。

排气管15与换热管8位于第二计量泵14远离脱氢塔1的一端,排气管15位于第二计量泵14与换热管8之间。

感温器20、第一控制阀10、第二控制阀12和第三控制阀13通过电缆23分别与控制器21连接。当脱氢塔1内温度较低的时候,第一控制阀10开启,第二控制阀12和第三控制阀13关闭,蒸汽在换热管8、环形喷管5和蒸汽管11内循环。当脱氢塔1只需要保温时第一控制阀10和第三控制阀13开启,第二控制阀12关闭,蒸汽不经过环形喷管5。当脱氢塔1温度较高时,第一控制阀10和第三控制阀13关闭,第二控制阀12开启,蒸汽只作为加工材料和原材料混合。

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