一种脱氢反应系统技术方案

本发明专利技术公开了一种脱氢反应系统，所述系统用于制备γ

【技术实现步骤摘要】
一种脱氢反应系统


[0001]本专利技术涉及化工生产
，尤其涉及一种脱氢反应系统。

技术介绍

[0002]γ-丁内酯是一种无色油状液体，能与水混溶，溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙醚和苯，可随水蒸气挥发，在热碱溶液中分解。γ-丁内酯的应用极为广泛，可作为高沸点溶剂，溶解性强，电性能及稳定性好，使用安全；可作为质子型强力溶剂，可溶解大多数低分子聚合物及部份高分子聚合物；可用作电池电解质，以代替强腐蚀性酸液；在聚合反应中可做为载体并参加聚合反应；可用于吡咯烷酮、丁酸、琥珀酸、去漆药水等的制备；在医药、香料等精细化学品合成方面应用很广；在聚氨酯领域，可用作聚氨酯的粘度改性剂、以及聚氨酯和氨基涂料体系的固化剂。合成γ-丁内酯的方法有糠醛法、顺酐加氢法、丁二酸加氢法、丁二醇脱氢法，其中丁二醇脱氢法技术较为成熟、流程简单，在领域内被广泛使用。
[0003]1，4-丁二醇脱氢法制备γ-丁内酯会产生大量副产品氢气，通常副产品氢气经甲烷化工艺处理后会送至其他加氢工序中使用，或是直接排空，副产品利用率较低；再者，由于脱氢反应为吸热反应，生产过程会消耗大量能源；此外，1，4-丁二醇以气态参与反应可提高反应速率，然而现有生产设备难以达到气化条件。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种脱氢反应系统，所述系统用于制备γ-丁内酯，包括以下步骤：
[0005]a.预混：1，4-丁二醇、氢气分别进入汽化器混合，然后进入过热器，得到热原料；
[0006]b.脱氢：步骤a中的热原料进入脱氢反应床，在催化剂作用下得到反应物；
[0007]c.换热：步骤b中的反应物经过换热器，得到粗产物；
[0008]d.冷凝：步骤c中的粗产物进入后续工段，粗产物中的γ-丁内酯冷凝得到最终产品，收集最终产品；粗产物中的氢气经换热器返回汽化器。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述汽化器中的温度为150～200℃，表压为0.04～0.08MPa。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述汽化器中的温度为160～180℃，表压为0.05～0.07MPa。
[0011]作为一种优选的技术方案，所述氢气进入汽化器的流量为40～60方/min。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述过热器中的温度为200～250℃，表压为0.04～0.08MPa。
[0013]作为一种优选的技术方案，所述过热器中的温度为220～230℃，表压为0.05～0.07MPa。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述脱氢反应床中的反应温度为200～250℃。
[0015]作为一种优选的技术方案，所述脱氢反应床中的反应温度为210～230℃。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述换热器包括第一换热器和第二换热器。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述粗产物中的氢气的温度为30～50℃。
[0018]有益效果：本专利技术提供了一种脱氢反应系统，用于生产γ-丁内酯，将氢气在系统内循环使用，降低1，4-丁二醇的气化条件，大大提高了反应速率，减小了脱氢反应床的热负荷，循环氢还可通过换热用于产品的冷却，同时升高氢气温度，使生产工艺进一步节省大量能源，降低了生产成本。
附图说明
[0019]为了进一步解释说明本专利技术中提供的一种脱氢反应系统的有益效果，提供了相应的附图，需要指出的是本专利技术中提供的附图只是所有附图中选出来的个别示例，目的也不是作为对权利要求的限定，所有通过本申请中提供的附图获得的其他相应图谱均应该认为在本申请保护的范围之内。
[0020]图1为本专利技术中脱氢反应系统的示意图。
[0021]附图标记：1-汽化器、2-过热器、3-脱氢反应床、4-第一换热器、5-第二换热器、6-后续工段。
具体实施方式
[0022]参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
[0023]如本文所用术语“由
…
制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0024]连接词“由
…
组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由
…
组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
[0025]当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
[0026]单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
[0027]说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相
应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
[0028]此外，本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
[0029]以下通过具体实施方式说明本专利技术，但不局限于以下给出的具体实施方式。
[0030]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种脱氢反应系统，用于制备γ-丁内酯，包括以下步骤：
[0031]a.预混：1，4-丁二醇(BDO)、氢气分别进入汽化器混合，然后进入过热器，得到热原料；
[0032]b.脱氢：步骤a中的热原料进入脱氢反应床，在催化剂作用下得到反应物；
[0033]c.换热：步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱氢反应系统，其特征在于，所述系统用于制备γ-丁内酯，包括以下步骤：a.预混：1，4-丁二醇、氢气分别进入汽化器混合，然后进入过热器，得到热原料；b.脱氢：步骤a中的热原料进入脱氢反应床，在催化剂作用下得到反应物；c.换热：步骤b中的反应物经过换热器，得到粗产物；d.冷凝：步骤c中的粗产物进入后续工段，粗产物中的γ-丁内酯冷凝得到最终产品，收集最终产品；粗产物中的氢气经换热器返回汽化器。2.如权利要求1所述的脱氢反应系统，其特征在于，所述汽化器中的温度为150～200℃，表压为0.04～0.08MPa。3.如权利要求2所述的脱氢反应系统，其特征在于，所述汽化器中的温度为160～180℃，表压为0.05～0.07MPa。4.如权利要求1所述的脱氢反应系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝顺，陈龙涛，王焕婷，张福连，刘同兴，
申请(专利权)人：山东长信化学科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：