一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置及其操作方法制造方法及图纸

技术编号:22038366 阅读:29 留言:0更新日期:2019-09-07 10:27
本发明专利技术属于反应器工程领域,涉及一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其包括反应器、换热器以及气体分布器,换热器的顶端中心通过直角弯折的管道与反应器连通,而其底端中心同样通过管道与反应器连通,并且其底端通出的管道弯折处另设有轴流泵,气体分布器在反应器的底端设置,而反应器的上端内部还水平设置有丝网除沫器。本发明专利技术通过气‑液‑固三相循环流态化反应器和换热器的耦合,用于氢甲酰化反应,使液‑固相在反应器和管式换热器间形成动态循环,有效促进了传质传热过程,原料气转化率及目标产物醛类的选择性显著提高,换热器总换热系数增大,所需换热面积减小;通过气‑液‑固三相流态化实现促进反应传质及外循环换热器传热的良好效果。

A three-phase flow reactor for hydroformylation of olefins and its operation

【技术实现步骤摘要】
一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置及其操作方法
本专利技术属于反应器工程领域,尤其是涉及一种气-液-固三相循环流态化反应器与换热器耦合装置以及其操作方法,用于进行烯烃的氢甲酰化反应。
技术介绍
醛类作为一类重要的化工产品和化工原料,主要用于生产酸、醇、酮肟及烯醛等化工中间体和高分子单体,在医药和农药原材料、工程塑料、涂料和轻纺助剂等行业具有广泛的用途。近年来,国内外市场对醛类产品的需求量仍不断增加。目前以烯烃、一氧化碳和氢气为原料,采用贵金属络合物催化剂体系,将混合原料气通入催化剂的醛溶液中,进行氢甲酰化反应,制备醛类产品,并且目前工业反应器主要采用釜式反应器或者鼓泡塔式反应器用于烯烃氢甲酰化反应生产相应的醛类。专利CN102826973A公开了一种低碳烯烃氢甲酰化制备醛的方法,该法提供了两个反应区,烯烃与合成气分别在两个反应区内于60~120℃和0.5~5MPa条件下与含催化剂的溶液接触生成醛;将第一反应区的气相产物送入第二反应区,并在第一、二反应区之间设置一个汽提塔,第一、二反应区的液相产物送入汽提塔与合成气接触,将液相产物中未转化的烯烃分离出来,同合成气返回反应区;该专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,其包括反应器、换热器以及气体分布器,所述换热器的顶端中心通过呈直角弯折的管道与反应器连通,而其底端中心同样通过管道与反应器连通,并且其底端通出的管道弯折处另设有轴流泵,所述气体分布器在反应器的底端设置,而反应器的上端内部还水平设置有丝网除沫器。

【技术特征摘要】
1.一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,其包括反应器、换热器以及气体分布器,所述换热器的顶端中心通过呈直角弯折的管道与反应器连通,而其底端中心同样通过管道与反应器连通,并且其底端通出的管道弯折处另设有轴流泵,所述气体分布器在反应器的底端设置,而反应器的上端内部还水平设置有丝网除沫器。2.根据权利要求1所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述反应器分为上部扩大段和下部反应段,并且反应器的加料口开通在上部扩大段侧壁上,且位于丝网除沫器下方,而反应器的出料口开通在下部反应段的底部侧壁上。3.根据权利要求2所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述的反应器的上部扩大段和下部反应段的直径之比为(1.1~1.5)/1,并且上部扩大段和下部反应段的长度比为1:(2~5)。4.根据权利要求1~3所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述的丝网除沫器位于反应器上部扩大段且在液位上方1m以上位置,丝网除沫器的高度为20~50cm。5.根据权利要求4所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述反应器器壁上还设置有膨胀节,并且反应段高度每间隔3m,器壁中间设置1个膨胀节。6.根据权利要求1所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述的换热器为竖直放置的管壳式换热器,其位于反应器外侧,并且构成反应器中内流体的外循环,并且换热器壳程中的内流体采用下进上出的流动方式,其下部进口和轴流泵出口相连,其上部出口与反应器的上部扩大段通过管线相连通。7.根据权利要求6所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所述换热器通过水蒸汽或冷却水进行热量交换,反应开始预热阶段通入壳程水蒸汽(水蒸气从水蒸气入口进入,而后从冷凝水出口通出),对换热器内流体加热,换热器壳程蒸汽切换成冷却水(冷却水从冷却水入口进入,而后从冷却水出口通出)。8.根据权利要求1所述的一种用于烯烃氢甲酰化的三相流反应装置,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋军超丁蕊周巧丽穆仕芳魏灵朝崔发科蒋元力牛刚曹洪刚
申请(专利权)人:河南能源化工集团研究总院有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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