一种可回收反应热量的氢化反应装置及反应热量回收方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种可回收反应热量的氢化反应装置及反应热量回收方法。目的是提供的装置加氢反应过程中可以一次性氢化反应到位。技术方案是：一种可回收反应热量的氢化反应装置，包括设有氢化油出口的氢化塔；该装置还包括利用管道依次相连后再接入氢化塔入口的混合物入口、氢化预反应器以及蒸汽发生器。一种氢化反应热量的回收方法，按照以下步骤进行：1)混合物输入氢化预反应器中，在氢化预反应器中进行初步氢化反应；2)氢化预反应器出口输出的物料进入蒸汽发生器，与软水进行热量交换，经过蒸汽发生器换热降温后，再进入到氢化塔中继续进行氢化反应；然后出料输出成品；3)软水进入蒸汽发生器，吸收热量后产生的蒸汽并入厂区蒸汽管网。

【技术实现步骤摘要】
一种可回收反应热量的氢化反应装置及反应热量回收方法
本专利技术属于油脂化工生产领域，特别是涉及一种可回收反应热量的氢化反应装置及反应热量回收方法。技术背景在油脂(或脂肪酸)氢化反应生产中，油脂(或脂肪酸)和氢气在催化剂作用下发生氢化反应得到氢化油(或氢化脂肪酸)；氢化反应为放热反应，一般原料油脂(或脂肪酸)每降低1个单位的碘值，物料温度可以升高1.6-1.7℃；目前国内厂家均采用的是单个氢化塔进行氢化反应，如果原料的碘值较高，氢化塔内的物料温度会升高较多，对塔的设计及管道阀门的要求更高，安全风险更高。另外，高温也会影响产品的质量，产品色泽变深，副产物增多，为避免超温，一般采用多次氢化反应，这样生产效率大大降低，能耗增加一倍以上。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
的不足，提供一种可回收氢化反应热量的回收装置以及相应的氢化反应热量回收方法，该装置加氢反应过程中可以一次性氢化反应到位，可以产生蒸汽、降低生产能源消耗，同时生产过程中温度可以得到有效控制，产品质量得到保证。本专利技术提供的技术方案是：一种可回收反应热量的氢化反应装置，包括设有氢化油出口的氢化塔；其特征在于该装置还包括利用管道依次相连后再接入氢化塔入口的混合物入口、氢化预反应器以及蒸汽发生器；所述氢化预反应器上半部设有高度不同的多个出口，这些出口通过各自连通且带有气动开关阀的管道并联后再接通蒸汽发生器，以根据氢化预反应器出口物料的温度不同分别开启；所述蒸汽发生器上连接有输入软水用的软水输入管以及输出蒸汽用的蒸汽输出管。所述软水管道中设有第一气动调节阀，该气动调节阀与蒸汽发生器的液位计进行连锁控制；所述蒸汽管道中设有第二气动调节阀，该气动调节阀与蒸汽发生器上的压力传感器进行连锁控制。所述混合物为油脂或脂肪酸，与氢气和催化剂的混合。所述氢化预反应器与蒸汽发生器以多套串联方式。一种氢化反应热量的回收方法，按照以下步骤进行：1)混合物输入氢化预反应器中，在氢化预反应器中进行初步氢化反应；所述氢化预反应器出口物料温度控制在180-230℃；2)氢化预反应器出口输出的物料进入蒸汽发生器，与软水进行热量交换，经过蒸汽发生器换热降温后，再进入到氢化塔中继续进行氢化反应；然后出料输出成品；3)软水进入蒸汽发生器，吸收热量后产生的蒸汽并入厂区蒸汽管网。步骤1)中，氢化预反应器的出口物料温度，通过调节第一气动开关阀、第二气动开关阀以及第三气动开关阀的不同开度进行控制。步骤3)中，氢化塔内的反应温度节，通过第一气动开关阀、第二气动开关阀以及第三气动开关阀的开启或关闭实现。本专利技术与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：1、采用本专利技术提供的装置及工艺流程可以对加氢反应中的热量进行回收利用，降低了80％以上的能源消耗；2、生产过程中温度得到有效控制，产品质量得到有效保证，也消除了超温生产可能带来的安全隐患。附图说明图1为本专利技术所述氢化反应热量回收装置的结构示意图。图中，1为混合物入口；2、为氢化预反应器；3为第一气动开关阀；4为第二气动开关阀；5为第三气动开关阀；6为蒸汽发生器；7为第一气动调节阀；8为软水；9为第二气动调节阀；10为去厂区管网的蒸汽；11为氢化塔；12为成品(氢化油或氢化脂肪酸)；T为温度计。具体实施方式以下结合附图所示的实施例进一步说明。本专利技术提供的氢化反应热量利用的回收装置，包括利用管道依次相连的混合物入口1、氢化预反应器2、蒸汽发生器6、氢化塔11及氢化油出口12；所述混合物为油脂与氢气、催化剂的混合，或着为脂肪酸与氢气、催化剂的混合。所述氢化预反应器上半部设有高度不同的多个出口，这些出口通过各自连接的管道并联后再接通蒸汽发生器；图中显示了由低到高布置的3个出口，3个出口各自连通的管道上分别安装有第一气动开关阀3、第二气动开关阀4以及第三气动开关阀5，可根据氢化预反应器出口物料的温度不同分别开启。通常，氢化预反应器内的反应物料温度过高时，可提前出料(开启第一气动开关阀或第二气动开关阀)；二氢化预反应器内的反应物料温度过低时，可推迟出料(开启第三气动开关阀或第二气动开关阀)。所述蒸汽发生器上连接有输入软水用的软水输入管以及输出蒸汽用的蒸汽输出管；所述软水管道中设有第一气动调节阀7，与蒸汽发生器的液位计LT实现连锁控制，对蒸汽发生器的液位进行控制；所述蒸汽管道上设有第二气动调节阀9，与蒸汽发生器上的压力传感器PT实现连锁控制，对蒸汽发生器的压力进行控制。以上连锁控制也可通过DCS系统实现，或通过人工操作实现。所述氢化预反应器与蒸汽发生器可以多套串联(即一个氢化预反应器串接多个蒸汽发生器，也可多个氢化预反应器串接一个蒸汽发生器)。本专利技术提供的一种氢化反应热量的回收方法，按照以下步骤进行：1)混合物1进入预反应器2，在预反应器中进行初步氢化反应；根据反应温度的高低，打开第一气动开关阀3或第二气动开关阀4或第三气动开关阀5进行调节；氢化预反应器出口物料温度控制在180-230℃；2)初步氢化反应后输出的物料进入蒸汽发生器，与软水8进行热量交换，软水吸收热量后产生的蒸汽9输出并入厂区蒸汽管网，进而实现热量的回收利用；3)经过蒸汽发生器换热后的物料再进入到氢化塔中继续进行氢化反应；氢化塔内的反应温度调节，通过第一气动开关阀3或第二气动开关阀4或第三气动开关阀5的开启或关闭实现。所述的软水通过软水管道输入蒸汽发生器；该软水管道中设置的第一气动调节阀7与蒸汽发生器的液位计LT连锁(图中虚线表示连接用的数据线；以下同)，从而对蒸汽发生器的液位进行控制。也可采用人工操作方式对蒸汽发生器的液位进行控制。所述的蒸汽通过蒸汽管道输出蒸汽发生器；该蒸汽管道上设有第二气动调节阀9与蒸汽发生器上的压力传感器PT连锁，从而对蒸汽发生器的蒸汽压力进行控制。也可采用人工操作方式对蒸汽发生器的蒸汽压力进行控制。本专利技术中的所有设备及配套元器件均直接外购获得。图中箭头表示物料流动方向。实施例1工业油脂(初始碘值为96gI/100g)、氢气和催化剂的混合物，按照15t/h的流量进入预反应器2中进行氢化反应；预反应器的反应温度(氢化预反应器出口物料温度)升高到230℃时打开第一气动开关阀3，输出的初步反应后的物料进入蒸汽发生器6与软水8进行热量交换，控制温度到180℃，每小时产生0.8Mpa蒸汽0.6吨，并入厂区蒸汽管网。经过蒸汽发生器换热后的物料则再进入到氢化塔中继续进行氢化反应；获得的成品碘值小于5gI/100g。实施例2工业脂肪酸(初始碘值为74gI/100g)、氢气和催化剂的混合物1，按照10t/h进入预反应器2中进行氢化反应；预反应器的反应温度(氢化预反应器出口物料温度)升高到225℃时打开第二气动开关阀4，输出的初步反应后的物料进入蒸汽发生器6与软水8进行热量交换，控制温度到180℃，每小时产生0.8Mpa蒸汽0.5吨，并入厂区蒸汽管网。经过蒸汽发生器换热后的物料则再进入到氢化塔中继续进行氢化反应；获得的成品，碘值小于3gI/100g。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可回收反应热量的氢化反应装置，包括设有氢化油出口(12)的氢化塔(11)；其特征在于该装置还包括利用管道依次相连后再接入氢化塔入口的混合物入口(1)、氢化预反应器(2)以及蒸汽发生器(6)；所述氢化预反应器上半部设有高度不同的多个出口，这些出口通过各自连通且带有气动开关阀的管道并联后再接通蒸汽发生器，以根据反应物料的温度不同分别开启；所述蒸汽发生器上连接有输入软水用的软水输入管以及输出蒸汽用的蒸汽输出管。

【技术特征摘要】
1.一种可回收反应热量的氢化反应装置，包括设有氢化油出口(12)的氢化塔(11)；其特征在于该装置还包括利用管道依次相连后再接入氢化塔入口的混合物入口(1)、氢化预反应器(2)以及蒸汽发生器(6)；所述氢化预反应器上半部设有高度不同的多个出口，这些出口通过各自连通且带有气动开关阀的管道并联后再接通蒸汽发生器，以根据反应物料的温度不同分别开启；所述蒸汽发生器上连接有输入软水用的软水输入管以及输出蒸汽用的蒸汽输出管。2.根据权利要求1所述的可回收反应热量的氢化反应装置，其特征在于：所述软水管道中设有第一气动调节阀(7)，该气动调节阀与蒸汽发生器的液位计(LT)进行连锁控制；所述蒸汽管道中设有第二气动调节阀(9)，该气动调节阀与蒸汽发生器上的压力传感器(PT)进行连锁控制。3.根据权利要求2所述的可回收反应热量的氢化反应装置，其特征在于：所述混合物为油脂或脂肪酸，与氢气和催化剂的混合。4.根据权利要求3所述的可回收反应热量的...

【专利技术属性】
技术研发人员：方银军，王文德，葛赞，郭霞，蒋海刚，周建东，
申请(专利权)人：赞宇科技集团股份有限公司，杭州油脂化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33