一种提高产品纯度及收率的反应分离器及其工作方法与流程

本发明涉及化工设备，尤其涉及一种提高产品纯度及收率的反应分离器及其工作方法。

背景技术：

1、化工设备依托化工工艺而存在，服务于化工工艺流程。在传统的化工工艺流程中，需要单独设置反应设备和分离设备，工艺流程长，占地多，操作复杂，投资高，维护费用高。随着化工工艺流程的改进，出现了集反应与分离功能于一体的反应分离器。如申请公布号为cn 110947343 a的中国专利申请公开的“一种集反应与分离功能于一体的卧式反应分离器”，包括卧式容器、循环泵、喷射泵、防堵喷头、倾斜导流板、隔板和喷管，所述倾斜导流板和隔板设置在卧式容器内，将其分为反应段和分离段；所述循环泵入口与卧式容器连接，出口与喷射泵、喷射泵及喷管连接，喷管伸入卧式容器内且端部均布若干个防堵喷头。其有益效果是：克服现有化工工艺流程中反应设备和分离设备单独设置的不足，缩短工艺流程，减少占地面积，减少设备，降低投资，简化操作，降低维修维护成本。

2、但是，随着上述反应分离器在生产中的实际应用，人们逐渐发现其存在反应、分离不够充分的问题，影响了产品的纯度及收率，主要原因是原料在反应段及分离段停留的时长不足，而受到场地、装备制造等因素影响，反应分离器不能无限加长。因此，需要研制一种能够有效提高产品纯度及收率的反应分离器。

技术实现思路

1、本发明提供了一种提高产品纯度及收率的反应分离器及其工作方法，克服了现有反应分离器存在的反应和分离流程短、时间不够的缺点，利用隔板合理划分反应分离器的内部空间，使反应段和分离段的容积增大，在反应分离器体积不变的前提下，有效延长反应和分离的时间，从而提高产品的收率及产品的纯度。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、一种提高产品纯度及收率的反应分离器，包括卧式容器、循环泵、喷射泵、防堵喷头、倾斜导流板及隔板；卧式容器设有原料入口、循环液出口、轻质组分出口、重质组分出口及废气出口；所述隔板包括纵隔板及横隔板；所述废气出口设于卧式容器的顶部一端，纵隔板竖直设置于卧式容器的中部，纵隔板的一端及两侧均与卧式容器的内壁固接，仅在对应废气出口一端与卧式容器的内壁之间留有缺口；纵隔板两侧的卧式容器内部空间分别为反应段及分离段；其中反应段在远离废气出口的底部一端设原料入口，反应段内沿纵向设置若干组防堵喷头；每组防堵喷头的进液端均通过循环液管道连接循环液出口，循环液管道上设循环泵及喷射泵，喷射泵设有原料气入口；分离段内沿纵向设置若干组倾斜导流板，分离段在远离废气出口的一端设置横隔板，横隔板竖直设置，横隔板的一端与纵隔板相连，另一端与卧式容器的内壁相连，横隔板的顶部与卧式容器的顶部之间留有上缺口，横隔板的底部与卧式容器的底部之间留有下缺口；卧式容器在远离废气出口一端的上部设轻质组分出口，底部设重质组分出口。

4、进一步的，所述防堵喷头的喷射方向与液体原料流动方向相同。

5、进一步的，若干组倾斜导流板等间距设置。

6、一种提高产品纯度及收率的反应分离器的工作方法，包括：

7、1)液体原料由原料入口进入卧式容器的反应段，部分液体原料由循环液出口流出，通过循环泵加压后进入喷射泵与原料气充分混合，再经防堵喷头喷入反应段，完成气液反应；气液反应产生的废气由废气出口排出；

8、2)气液反应后形成的气液混合物通过纵隔板端部的缺口流入分离段；在倾斜导流板的作用下，气液混合物中的轻质组分加速上升、重质组分加速下降，完成轻质组分与重质组分的分离；

9、3)分离后的轻质组分通过横隔板上方的上缺口进入横隔板另一侧，并经轻质组分出口流出；重质组分通过横隔板下方的下缺口进入横隔板另一侧，并经重质组分出口流出。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

11、1)克服了现有反应分离器存在的反应和分离流程短、时间不够的缺点，利用隔板合理划分反应分离器的内部空间，使反应段和分离段的容积增大，在反应分离器体积及原料处理量不变的前提下，有效延长反应和分离的时间，从而提高产品的收率及产品的纯度；

12、2)本发明所述反应分离器集反应与分离功能于一体，工艺流程短，操作简单，易损设备外置，维护方便；

13、3)本发明所述反应分离器有利于原料充分反应，有利于轻重组分的分离，产品纯度和收率更高；

14、4)本发明所述反应分离器为卧式容器，反应段和分离段布置紧凑合理，且反应过程与分离过程同时进行，仅利用密度差重力分离轻重组分，操作费用更低。

技术特征：

1.一种提高产品纯度及收率的反应分离器，包括卧式容器、循环泵、喷射泵、防堵喷头、倾斜导流板及隔板；卧式容器设有原料入口、循环液出口、轻质组分出口、重质组分出口及废气出口；其特征在于，所述隔板包括纵隔板及横隔板；所述废气出口设于卧式容器的顶部一端，纵隔板竖直设置于卧式容器的中部，纵隔板的一端及两侧均与卧式容器的内壁固接，仅在对应废气出口一端与卧式容器的内壁之间留有缺口；纵隔板两侧的卧式容器内部空间分别为反应段及分离段；其中反应段在远离废气出口的底部一端设原料入口，反应段内沿纵向设置若干组防堵喷头；每组防堵喷头的进液端均通过循环液管道连接循环液出口，循环液管道上设循环泵及喷射泵，喷射泵设有原料气入口；分离段内沿纵向设置若干组倾斜导流板，分离段在远离废气出口的一端设置横隔板，横隔板竖直设置，横隔板的一端与纵隔板相连，另一端与卧式容器的内壁相连，横隔板的顶部与卧式容器的顶部之间留有上缺口，横隔板的底部与卧式容器的底部之间留有下缺口；卧式容器在远离废气出口一端的上部设轻质组分出口，底部设重质组分出口。

2.根据权利要求1所述的一种提高产品纯度及收率的反应分离器，其特征在于，所述防堵喷头的喷射方向与液体原料流动方向相同。

3.根据权利要求1所述的一种提高产品纯度及收率的反应分离器，其特征在于，若干组倾斜导流板等间距设置。

4.如权利要求1～3任意一种所述的提高产品纯度及收率的反应分离器的工作方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及一种提高产品纯度及收率的反应分离器及其工作方法，所述反应分离器包括卧式容器、循环泵、喷射泵、防堵喷头、倾斜导流板及隔板；隔板包括纵隔板及横隔板；本发明克服了现有反应分离器存在的反应和分离流程短、时间不够的缺点，利用隔板合理划分反应分离器的内部空间，使反应段和分离段的容积增大，在反应分离器体积不变的前提下，有效延长反应和分离的时间，从而提高产品的收率及产品的纯度。

技术研发人员：朱传平
受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14