一种氢化反应塔及使用方法与流程

本发明涉及反应塔，尤其涉及一种氢化反应塔及使用方法。

背景技术：

1、氢化反应塔是一种用于氢化反应的设备，通常包括立式塔体、液体入口、气体主入口、液体出口、顶层分配装置、催化剂床等部分，氢化反应塔的工作原理是将氢气和液体反应物通过液体入口和气体主入口进入塔内，经过催化剂床的作用，进行氢化反应，生成目标产物，并通过液体出口排出。在这个过程中，顶层分配装置用于均匀分配液体反应物，使其在催化剂床中流动均匀，与氢气充分接触，提高反应速率。

2、在专利公开号为cn103663385a的专利中公开了一种及一种生产过氧化氢的方法和装置，包括氢化工序、氧化工序、萃取工序、产品净化工序和工作液处理工序。所述氢化工序设有氢化塔、过滤器、换热器、气液分离器和泵。氢化塔分为上塔和下塔，上塔和下塔分别设有两层催化剂床层、氢气入口、氮气入口、工作液入口和出料口。氢化过程中氢气、工作液和氮气进入氢化塔并流下行进行氢化反应制得氢化液，氢化反应温度为40～70℃，反应压力为0.25～0.35mpa，氮气的量为氢气体积量的1～100％。本发明通过向氢化塔中通入氮气减少了氢气的用量，氢气稀释后分布更为均匀，提高了氢化反应过程的稳定性和可控性，减少催化剂中毒，有利于延长催化剂的使用寿命

3、现有技术存在以下缺陷：

4、工作液在氢化反应塔内循环时，工作液流经催化剂会携带部分催化剂粉末、颗粒，这些催化剂粉末、颗粒随工作液循环流动，在工作液被向氢化反应塔上方抬升过程中，由于重力原因，这些催化剂粉末、颗粒会在循环管道下方堆积，从而导致管道堵塞，影响工作液的正常循环喷淋，使氢化反应速率下降，影响生产效率。

技术实现思路

1、鉴于现有技术存在催化剂堵塞管道的问题，提出了一种氢化反应塔及使用方法。

2、本技术提供了一种氢化反应塔及使用方法，其目的在于：清理混于工作液中的催化剂。

3、本发明的技术方案为：一种氢化反应塔，用于使工作液和氢气在催化剂作用下发生反应，包括基座，设置于基座顶部的塔身，设置于塔身外侧的进气口和出气口，设置于基座顶部的工作液循环设备，设置于塔身内部的喷淋设备，还包括固液分离单元，固液分离单元设置于基座的上方，用于分离工作液和催化剂；

4、所述固液分离单元包括设置于塔身内部的基台，设置于基台顶部的框架，设置于框架外侧的过滤件，设置于框架顶部的环形槽，设置于环形槽内部的滑动架，设置于滑动架内侧的连接臂，设置于连接臂远离转动盘一端的清洁罩，设置于框架顶部的转动盘，设置于转动盘外侧的推送杆，设置于转动盘下方的驱动组件；

5、所述工作液循环设备一端与喷淋设备连接，另一端贯穿塔身延伸至基台内，清洁罩贴合于过滤件外侧，连接臂远离清洁罩的一端延伸至转动盘外侧，推送杆与连接臂贴合。

6、采用上述方案，通过将过滤件笼罩在工作液循环设备的工作液进口，工作液循环时，工作液流入过滤件内，被工作液循环设备抽吸而出，而工作液中的催化剂被过滤件拦截，避免催化剂随工作液一起循环，使循环管道可以始终保持通畅，同时转动盘带动清洁罩在过滤件外侧转动，将过滤件外侧吸附的催化剂刮除，避免过滤件被催化剂堵塞，使过滤件可以始终保持良好的过滤状态。

7、进一步地，所述驱动组件包括设置于基座顶部的集液罩，设置于框架内部的转动轴，设置于转动轴外侧的转动桨叶和混合桨叶，设置于集液罩外侧的进液口；

8、所述集液罩位于框架内侧，转动轴上端延伸出框架，并于转动盘固定安装，转动桨叶位于集液罩内，混合桨叶分布于集液罩上方，工作液循环设备位于基台内的一端延伸至集液罩内。

9、采用上述方案，通过设置驱动组件，工作液循环设备抽吸工作液时，工作液从进液口进入集液罩，从而推动转动桨叶转动，转动桨叶带动转动轴转动，从而为转动盘提供动力，无需设立独立的动力源，这样的动力更加稳定，减少检修成本，同时转动轴带动混合桨叶在过滤件内转动，对过滤件内的工作液进行混合，避免工作液中的多种物质分层，影响氢化反应效果。

10、进一步地，所述固液分离单元还包括设置于转动盘内的控制组件，控制组件包括设置于框架顶部的涡状滑槽，设置于转动盘底部的偏移槽，设置于转动盘外侧的安装槽，设置于安装槽槽底壁的贯穿槽，设置于贯穿槽内部的拉伸弹簧和推顶杆，设置于推顶杆外侧的滑动孔，设置于滑动孔内部的滑动杆，设置于滑动杆外侧的限制收纳槽，设置于控制组件内部的限制卡杆，设置于限制卡杆和限制收纳槽内壁之间的限制弹簧；

11、所述转动盘覆盖于涡状滑槽上方，推送杆插接于安装槽内，贯穿槽贯穿偏移槽，推顶杆贯穿偏移槽，且一端与推送杆连接，另一端与拉伸弹簧固定连接，滑动杆下端延伸至涡状滑槽内，所述偏移槽顶部靠近拉伸弹簧的一端设置向下导向斜面，涡状滑槽远离框架轴心的一端设置向上导向斜面。

12、采用上述方案，通过设置控制组件，转动盘开始转动时，清洁罩不受影响，同时滑动杆在涡状滑槽引导下向连接臂方向移动，随着推送杆逐渐被推出，一段时间后推送杆与连接臂搭接，连接臂带动清洁罩转动，如此控制清洁罩的清理频率，减少过滤件的磨损。

13、进一步地，所述控制组件还包括设置于安装槽内壁的卡槽，设置于推送杆外侧的蓄力收纳槽，设置于蓄力收纳槽内部的蓄力卡杆，设置于蓄力卡杆和蓄力收纳槽之间的压缩弹簧，设置于推送杆靠近推顶杆一端的滑动插槽，设置于滑动插槽内部的蓄力弹簧；

14、所述蓄力卡杆插接于卡槽内，且蓄力卡杆位于卡槽内的部分呈半球形，推顶杆插接入滑动插槽内，且滑动插槽和蓄力弹簧固定连接。

15、采用上述方案，通过将推送杆套接于推顶杆外侧，滑动杆推送推顶杆时，推送杆被蓄力卡杆卡住，没有变化，蓄力弹簧被压缩，随着蓄力弹簧受力越来越大，推送杆突破蓄力卡杆限制，快速探出安装槽，并与连接臂搭接，如此保障推送杆推送连接臂时，两者之间有足够的受力面积，使其推送状态更加稳定。

16、进一步地，所述清洁罩内设置清洁单元，所述清洁单元包括设置于清洁罩内部的清刮组件，所述清刮组件包括设置于清洁罩内部的主轴，设置于主轴外侧的刮板，设置于刮板顶部的转动齿轮，设置于框架外侧的控制齿，设置于清洁罩底部的收集槽；

17、所述刮板呈l形，且刮板的一端贴合于过滤件表面，刮板于主轴外侧呈环形阵列分布，清洁罩的开口靠近过滤件，并朝向清洁罩旋转方向。

18、采用上述方案，通过设置清刮组件，刮板在过滤件外侧清刮一圈后，刮板转动，将存积在两块刮板之间的催化剂送至收集槽上方，随后这些催化剂沉淀入收集槽内，如此一边清理一边收集，避免过滤件内催化剂大量堆积，影响清理效果。

19、进一步地，所述清洁单元包括设置于清洁罩内部的流通组件，所述流通组件包括设置于刮板外侧的插片槽，设置于插片槽内部的阻隔片，设置于刮板两侧的贴装槽，设置于贴装槽和插片槽之间的外孔，设置于阻隔片表面的内孔，设置于清洁罩内壁的外延槽，设置于阻隔片外侧的外延板，设置于清洁罩外侧的流通孔；

20、所述插片槽内壁和阻隔片之间设置复位弹簧，贴装槽内安装滤网，流通孔位于清洁罩开口的延长线上，所述流通孔的表面粘贴用滤膜。

21、采用上述方案，通过设置流通组件，清洁罩和刮板转动清理过滤件时，工作液可以穿过清洁罩和刮板，使催化剂可以全部进入清洁罩内，避免催化剂被流动的工作液推开，随后刮板转动，阻隔片将外孔封闭，使处于静置沉淀中的催化剂不受影响。

22、进一步地，本发明还提供了一种氢化反应塔使用方法，包括以下步骤：

23、步骤一：将催化剂填装于基床上，随后启动工作液循环设备，工作液喷淋而出，同时通过进气口通入氢气；

24、步骤二：由于工作液循环设备的抽吸，工作液从过滤件外流入过滤件内，混在工作液中的催化剂被过滤件阻隔；

25、步骤三：转动盘通过推送杆和连接臂带动清洁罩在过滤件外侧转动，清理吸附在过滤件表面的催化剂；

26、步骤四：刮板将过滤件外侧催化剂刮除，随后主轴带动刮板转动，将催化剂送至收集槽内。

27、采用上述方案，保障工作液的循环顺畅，避免影响氢化反应进行。

28、进一步地，所述过滤件工作时长不超过三百小时。

29、采用上述方案，保障过滤件的过滤效果。

30、本发明的有益效果：

31、1、通过将过滤件笼罩在工作液循环设备的工作液进口，工作液循环时，工作液流入过滤件内，被工作液循环设备抽吸而出，而工作液中的催化剂被过滤件拦截，避免催化剂随工作液一起循环，使循环管道可以始终保持通畅，同时转动盘带动清洁罩在过滤件外侧转动，将过滤件外侧吸附的催化剂刮除，避免过滤件被催化剂堵塞，使过滤件可以始终保持良好的过滤状态。

32、2、通过设置驱动组件，工作液循环设备抽吸工作液时，工作液从进液口进入集液罩，从而推动转动桨叶转动，转动桨叶带动转动轴转动，从而为转动盘提供动力，无需设立独立的动力源，这样的动力更加稳定，减少检修成本，同时转动轴带动混合桨叶在过滤件内转动，对过滤件内的工作液进行混合，避免工作液中的多种物质分层，影响氢化反应效果。

33、3、通过设置控制组件，转动盘开始转动时，清洁罩不受影响，同时滑动杆在涡状滑槽引导下向连接臂方向移动，随着推送杆逐渐被推出，一段时间后推送杆与连接臂搭接，连接臂带动清洁罩转动，如此控制清洁罩的清理频率，减少过滤件的磨损。

34、4、通过将推送杆套接于推顶杆外侧，滑动杆推送推顶杆时，推送杆被蓄力卡杆卡住，没有变化，蓄力弹簧被压缩，随着蓄力弹簧受力越来越大，推送杆突破蓄力卡杆限制，快速探出安装槽，并与连接臂搭接，如此保障推送杆推送连接臂时，两者之间有足够的受力面积，使其推送状态更加稳定。

35、5、通过设置清刮组件，刮板在过滤件外侧清刮一圈后，刮板转动，将存积在两块刮板之间的催化剂送至收集槽上方，随后这些催化剂沉淀入收集槽内，如此一边清理一边收集，避免过滤件内催化剂大量堆积，影响清理效果。

36、6、通过设置流通组件，清洁罩和刮板转动清理过滤件时，工作液可以穿过清洁罩和刮板，使催化剂可以全部进入清洁罩内，避免催化剂被流动的工作液推开，随后刮板转动，阻隔片将外孔封闭，使处于静置沉淀中的催化剂不受影响。