一种2-甲基呋喃高效氢化反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型属于化工设备技术领域，特别涉及一种2?甲基呋喃高效氢化反应器。一种2?甲基呋喃高效氢化反应器，包括原料进料管、氢气进料管、预热装置、反应罐体、成品输出管和冷却器，氢气进料管连通原料进料管，原料进料管上设置预热装置和原料管温度计，原料进料管连通反应罐体下端，反应罐体呈柱形，反应罐体外壁从下倒上依次设置下夹套、中夹套和上夹套，下夹套、中夹套和上夹套分别设置温度控制装置，反应罐体上端连接成品输出管，成品输出管上设置冷却器。本实用新型结构简单、成本较低，易于推广，具有很好的经济效益和社会效益。
【专利说明】
一种2-甲基呋喃高效氢化反应器
技术领域
[0001]本实用新型属于化工设备技术领域，特别涉及一种2-甲基呋喃高效氢化反应器。
【背景技术】
[0002]目前，糠醛液相中压生产2-甲基呋喃所使用的氢化反应器夹套原为两节，从柱形罐体的中间一分为上、下夹套两部分，该种结构在生产中存在以下缺点:①进水或低压蒸汽量不易控制，易导致反应温度不稳定，反应温度在170—260°C之间波动，变化幅度大，反应出来的粗2-甲基呋喃质量不稳定。②反应启动温度控制不平稳，如果进水或进蒸汽过量，会导致掉温，反应启动困难，当反应掉温后，需要开反应器夹套蒸汽重新升温;如果进水或进蒸汽量较小，启动时超温严重，会造成罐体结焦，高沸物量增加、产品收率低、2-甲基呋喃产品质量不稳定、纯度低、残醛高。③反应启动缓慢，在I一2小时之间，初始反应2-甲基呋喃含量低、残醛高。④由于反应温度不易控制，每人最多只能操作I 一2套反应器，并且操作频繁，工人劳动强度大。⑤安全系数低，在突然断水或断电的情况下，需要采取紧急泄压和作紧急停车处理，否则，会出现超温等安全事故。⑥反应器下部容易结焦、堵塞反应器，造成频繁拆塔，劳动强度大，生产效率低。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种结构合理、易于操作、恒温恒压效果好、生产产品质量稳定、转化率高的2-甲基呋喃高效氢化反应器。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]—种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，包括原料进料管、氢气进料管、预热装置、反应罐体、成品输出管和冷却器，氢气进料管连通原料进料管，原料进料管上设置预热装置和原料管温度计，原料进料管连通反应罐体下端，反应罐体呈柱形，反应罐体外壁从下倒上依次设置下夹套、中夹套和上夹套，下夹套、中夹套和上夹套分别设置温度控制装置，反应罐体上端连接成品输出管，成品输出管上设置冷却器。
[0006]具体的，下夹套、中夹套和上夹套分别设置安全阀。
[0007]具体的，下夹套上端设置蒸汽进管和下冷凝液排出管，蒸汽进管上设置下智能调节阀，下智能调节阀连接原料管温度计。
[0008]具体的，中夹套上端设置冷凝水进管和中蒸汽排出管，蒸汽进管上设置中智能调节阀，反应罐体中段设置中段温度计，中智能调节阀连接中段温度计。
[0009]具体的，中夹套上端设置冷凝水进管和上蒸汽排出管，蒸汽进管上设置上智能调节阀，反应罐体上段设置上段温度计，上智能调节阀连接上段温度计。
[0010]具体的，下冷凝液排出管、中蒸汽排出管和上蒸汽排出管分别设置排液调节阀
[0011]具体的，冷却器连通氢气回收管一端，氢气回收管另一端连接氢气进料管。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0013]1、本实用新型采用恒温恒压自动控制，结构合理，易于操作，恒温恒压效果好，生产产品质量稳定，转化率高，并且达到了以下效果:1温度控制恒定，波动幅度小，基本控制在上夹套温度190 ± 5 °C、中夹套温度220 ± 5 °C、下夹套温度220 ± 5°C，保证粗2-甲基呋喃质量稳定；2反应温度高时，多余热量被换热介质蒸发热带走;反应温度低时，被换热介质升温，反应过程不会出现掉温;3反应启动快，在半小时内即可完成反应启动，初始反应2-甲基呋喃纯度高，转化率高，控制在含量2 97%、残余糠醛< 0.5%; 4由于反应温度稳定，每人可以操作8套以上反应器，不用频繁操作，工人劳动强度大大降低；5反应条件稳定，反应器下部不会出现结焦、堵塞，避免频繁拆塔，降低工人劳动强度，提高生产效率。
[0014]2、本实用新型反应温度稳定，副产物少，粗2-甲基呋喃主含量平均在97%以上，提高了合成物质的利用率，提高了企业的经济效益。
[0015]3、本实用新型的液体优先采用水，易于取用，其成本低，另外，根据需要也可以采用其它冷却介质或者需要加热的原料、反应物等液体，根据具体情况确定，十分灵活方便。
[0016]4、本实用新型的夹套的液体占夹套容积的5—98%，这样既能满足液体的用量，又能为产生的蒸汽提供充足的空间。
[0017]5、本实用新型使用范围广，广泛适用于化工领域反应放热的反应器，尤其是用于2-甲基呋喃的生产反应器，其结构简单、成本较低，易于推广，具有很好的经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构示意图。
[0019]I原料进料管2氢气进料管3预热装置4反应罐体5下夹套6中夹套7上夹套8成品输出管9冷却器10成品管温度计11氢气回收管12原料管温度计13下智能调节阀14下冷凝液排出管15安全阀16中段温度计17中智能调节阀18中蒸汽排出管19上段温度计20上智能调节阀21上蒸汽排出管22排液调节阀23冷凝水进管24蒸汽进管。
【具体实施方式】
[0020]一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，包括原料进料管1、氢气进料管2、预热装置3、反应罐体4、成品输出管8和冷却器9，氢气进料管2连通原料进料管I，原料进料管I上设置预热装置3和原料管温度计12，原料进料管I连通反应罐体4下端，反应罐体4呈柱形，反应罐体4外壁从下倒上依次设置下夹套5、中夹套6和上夹套7，下夹套5、中夹套6和上夹套7分别设置安全阀15和温度控制装置，反应罐体4上端连接成品输出管8，成品输出管8上设置成品管温度计10，成品输出管8上设置冷却器9，冷却器9连通氢气回收管11 一端，氢气回收管11另一端连接氢气进料管2。
[0021]下夹套5上端设置蒸汽进管24和下冷凝液排出管14，下冷凝液排出管14设置排液调节阀22，蒸汽进管24上设置下智能调节阀13，下智能调节阀13连接原料管温度计12，从蒸汽进管24通入高压蒸汽，从下冷凝液排出管14排出蒸汽冷凝水，为糠醛启动反应提供能量，为反应启动提供适宜的恒温恒压条件。
[0022]中夹套6上端设置冷凝水进管23和中蒸汽排出管18，蒸汽进管24上设置中智能调节阀17，反应罐体4中段设置中段温度计16，中智能调节阀17连接中段温度计16，从蒸汽进管24通入高压蒸汽，从中蒸汽排出管18排出蒸汽冷凝水，为反应提供适宜的恒温恒压条件。
[0023]中夹套6上端设置冷凝水进管23和上蒸汽排出管21，蒸汽进管24上设置上智能调节阀20，反应罐体4上段设置上段温度计19，上智能调节阀20连接上段温度计19，从置冷凝水进管23通入冷凝水，从上蒸汽排出管21排出蒸汽冷凝水，为反应提供适宜的恒温恒压条件。
[0024]下冷凝液排出管14、中蒸汽排出管18和上蒸汽排出管21分别设置排液调节阀22。
[0025]本实用新型的具体操作工艺为:反应启动时，开启下夹套5的下智能调节阀13，弓丨入蒸汽进行预热；反应启动后，开启中夹套6和上夹套7的中智能调节阀17和下智能调节阀13，利用液体吸热产生蒸汽，并将蒸汽排出，以达到降温目的，实现自动操作控制。
[0026]具体地说，上夹套7和中夹套6内灌注的液体为水，根据需要也可以采用其它冷却介质或者需要加热的原料、反应物等液体，根据具体情况确定。液体占夹套容积的5—98%，根据需要可以选取10%、20%、30%、50%、60%、70%、85%、90%等等;液体保持60—240°的恒定温度和0.2—3.0Mpa的恒定压力，温度的具体是可以选取80°、100°、110°、130°、150°、180°、
210。等等，不--列举；恒定的压力可以选取0.5Mpa、0.8Mpa、1.1Mpa、1、5Mpa、1.80Mpa、
2.0Mpa、2.4Mpa、2.6Mpa、2.8Mpa 等等。
[0027]在生产时，糠醛在催化剂的作用下与氢气产生反应生成2-甲基呋喃，期间产生一定的热量，致使反应罐体4内温度升高，控制系统此时控制向中夹套6和上夹套7进液，液体在中夹套6和上夹套7中吸热，以降低反应罐体4内的温度，液体吸收一定温度后产生蒸汽，蒸汽聚集在中夹套6和上夹套7的上部，当蒸汽达到一定压力的时候，控制系统此时控制安全阀15打开，向外排放蒸汽，蒸汽排出，带走热量，同时也降低夹套内的压力，形成恒温恒压状态，有利于2-甲基呋喃的质量稳定。
[0028]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1.一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，包括原料进料管、氢气进料管、预热装置、反应罐体、成品输出管和冷却器，其特征在于，氢气进料管连通原料进料管，原料进料管上设置预热装置和原料管温度计，原料进料管连通反应罐体下端，反应罐体呈柱形，反应罐体外壁从下倒上依次设置下夹套、中夹套和上夹套，下夹套、中夹套和上夹套分别设置温度控制装置，反应罐体上端连接成品输出管，成品输出管上设置冷却器。2.根据权利要求1所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，下夹套、中夹套和上夹套分别设置安全阀。3.根据权利要求1所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，下夹套上端设置蒸汽进管和下冷凝液排出管，蒸汽进管上设置下智能调节阀，下智能调节阀连接原料管温度计。4.根据权利要求3所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，中夹套上端设置冷凝水进管和中蒸汽排出管，蒸汽进管上设置中智能调节阀，反应罐体中段设置中段温度计，中智能调节阀连接中段温度计。5.根据权利要求4所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，中夹套上端设置冷凝水进管和上蒸汽排出管，蒸汽进管上设置上智能调节阀，反应罐体上段设置上段温度计，上智能调节阀连接上段温度计。6.根据权利要求1所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，冷却器连通氢气回收管一端，氢气回收管另一端连接氢气进料管。7.根据权利要求5所述一种2-甲基呋喃高效氢化反应器，其特征在于，下冷凝液排出管、中蒸汽排出管和上蒸汽排出管分别设置排液调节阀。
【文档编号】B01J19/00GK205462176SQ201620113441
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月4日
【发明人】魏子勇, 郭敏刚, 柳长松, 温银华, 陈志勇, 宋建德
【申请人】宏业生化股份有限公司