一种新式己二酸反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于化工生产设备技术领域，具体涉及一种新式己二酸反应装置。所述装置包括塔式反应器和冷凝液循环系统。塔式反应器内从上至下依次分为反应区、熟化区和储液区；反应区内固设有若干塔盘，塔盘将反应区内分成若干反应腔室；熟化区位于反应区的下方，熟化区内也设有若干塔盘，塔盘将熟化区分成若干熟化腔室；储液区位于塔式反应器底部；所述冷凝液循环系统包括真空泵、冷凝器、冷凝储液罐和连接管线；上述塔式反应器和冷凝液循环系统上设有若干在线检测装置。该装置与现有多反应器串联的设备相比，占地面积小，操作过程简单，料液混合更均匀，反应效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种新式己二酸反应装置
本技术属于化工生产设备
，具体涉及一种新式己二酸反应装置。
技术介绍
目前利用硝酸与环己醇或KA油（环己醇、酮混合物）生产己二酸的过程中，常利用4~6个反应器串联的方式进行：过量硝酸从第一个反应器进入，环己醇则依次加入各个反应器，各个反应器之间通过溢流管道连接，前一个反应器溢流进入后一个反应器。由于环己醇和硝酸氧化反应是放热反应，低温有利于提高反应收率；但是若反应温度低于60℃，反应引发剂亚硝酸就很难充分发挥作用，容易积累，存在生产隐患。另外，由于每个反应器的己二酸浓度随着反应进行逐步提高，为了控制己二酸结晶速率，每个反应器的温度要保证控制在该反应器内己二酸结晶点高2℃以上范围内，需要分开调控，导致实际生产的控制步骤繁琐易出错。CN102417662A公开了一种液体酸型三聚甲醛生产工艺方法及萃取反应塔，通过在塔体下端设置萃取剂进口，在塔体上部设置甲醛溶液进口和液体酸进口，并在塔体内从下至上以此设置多级萃取反应腔室，从而将现有技术中需要经过多级反应釜回流的装置改进为对向流动的多级分层反应，在提高甲醛转化率的同时将三聚甲醛的聚合和萃取分离步骤合二为一。所述装置提供了将多级反应整合至一个反应器中的思路，但是该装置对于己二酸生产并不适用，如己二酸生产中副产物亚硝气的回收利用、结晶温度的控制等问题，利用上述装置均不能解决。
技术实现思路
为了解决现有技术中己二酸生产工艺操作复杂、控制难度高，以及亚硝气积累的问题，本技术的目的是提出一种新型己二酸生产装置，利用该装置生产己二酸操作简单、反应均匀、副产物少，且设备投资小。基于一个总的专利技术构思，本技术还包括利用该装置进行己二酸合成的工艺。为了实现上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种新型己二酸反应装置，所述装置包括塔式反应器和冷凝液循环系统；所述塔式反应器的顶部设有气相管线，气相管线与冷凝液循环系统连通；所述塔式反应器的底部设有出料口，出料口处连接有总出料管；总出料管上设有料液回流管线，料液回流管线远离总出料管的端部伸入塔式反应器内；料液回流管线与塔式反应器之间的总出料管上设有出料水泵，为料液输出提供动力；塔式反应器内从上至下依次分为反应区、熟化区和储液区；所述反应区内固设有若干塔盘；塔盘的一端设有受液盘，塔盘的另一端设有向下延伸的降液板；塔盘将反应区内分成若干反应腔室，相邻反应腔室内的降液板相对设置；每个反应腔室内均设有第一进料管和第一冷凝管；第一进料管与设于塔式反应器外部的总进料管连通；第一冷凝管与设于塔式反应器外部的水循环系统连通；反应区顶部的反应腔室内还设有第二进料管；熟化区位于反应区的下方；熟化区内也设有若干塔盘，熟化区的塔盘结构与反应区相同；塔盘将熟化区分成若干熟化腔室，每个熟化腔室内均设有第一加热管，所述第一加热管与设于塔式反应器外部的供热管道连通；储液区位于塔式反应器底部；储液区内设有第二加热管；第二加热管与设于塔式反应器外部的加热装置连通；所述储液区内还设有进气管；进气管位于第二加热管的下方；所述冷凝液循环系统包括真空泵、冷凝器、冷凝储液罐和连接管线；塔式反应器顶部的气相管线经过冷凝器与真空泵连通，塔式反应器内气体经冷凝器冷却后进入真空泵；冷凝器与冷凝储液罐之间通过排液管连通，冷凝器内的冷凝液经排液管进入冷凝储液罐；冷凝储液罐底部设有总出液管，总出液管上设有出液水泵；总出液管上设有回液管，回液管远离总出液管的端部伸入塔式反应器内；上述塔式反应器和冷凝液循环系统上设有若干在线检测装置；所述在线监测装置包括压力表、温度计、流量计和液位计。优选的，所述总出料管上设有第一料液回流管线和第二料液回流管线；第一料液回流管线远离总出料管的端部伸入塔式反应器的储液区；第二料液回流管线远离总出料管的端部伸入塔式反应器的反应区顶部。优选的，所述塔式反应器上设有结晶点测量支路；所述结晶点测量支路的一端与第一料液回流管线或第二料液回流管线连通；结晶点测量支路的另一端伸入塔式反应器的储液区内；所述结晶点测量支路上设有测定结晶点的检测装置。优选的，所述第一进料管和第二进料管的侧壁开设有若干进料孔。优选的，所述受液盘的水平位置低于塔盘，从而在受液盘上方形成容纳反应液的受液槽；位于上一塔盘的降液板底端伸入受液槽内，保证反应过程中降液板底部位于反应液面以下；所述降液板与塔盘的连接处设有向上延伸的溢流板。进一步优选的，所述塔盘上开设有筛孔。优选的，所述冷凝储液罐内装有一定体积的液体；排液管的端部伸入冷凝储液罐内并伸入液位面以下，通过液封保证冷凝器工作时的负压环境。优选的，所述冷凝储液罐底部设有竖直隔板，竖直隔板将冷凝储液罐内分为左腔室和右腔室，且左腔室和右腔室的顶部相连通；所述排液管的端部伸入左腔室的液面以下；所述总出液管位于右腔室的底部。本技术与现有己二酸反应装置相比，其有益效果为：1）占地面积小，操作过程简单，且塔式反应器与多个反应器串联的设备相比，料液混合更均匀，反应效率更高；2）在塔式反应器底部设置进气管，一方面可以对反应器底部溶液进行搅拌，使充分混匀；另一方面在气体上升过程中带走反应液中的亚硝气，当亚硝气上升至塔式反应器顶部时，受冷、氧化成硝酸重新落入下方反应液中参与反应，减少反应液中亚硝气的含量；3）通过设置冷凝液循环系统，将塔式反应器内抽出的气体冷凝、液化重新送回塔式反应器，避免水分和硝酸挥发造成的物料损失，在反应装置形成闭合循环；同时，冷凝液回流使塔式反应器顶部温度较低，保证亚硝气冷凝、落入下方反应液中。附图说明图1本技术己二酸反应装置的结构示意图；图2为图1中反应腔室内第一进料管与第一冷凝盘管的分布示意图；图3为图1中熟化腔室内第一加热盘管的分布示意图；图4第一进料管上进料孔的排布示意图。具体实施方式以下结合具体实施例对本技术做进一步的详细描述。所述实施例中的具体技术方案仅为本技术的最优实施方式，并非对本技术可实施范围的限定；对实施例中相对关系的改变或调整，在无实质
技术实现思路
改变的前提下，当亦视为本技术可保护的范畴。实施例1一种新型己二酸反应装置，如图1-4所示，包括塔式反应器和冷凝液循环系统。所述塔式反应器为圆筒型反应塔；塔式反应器内从上至下依次分为反应区1、熟化区2和储液区3；反应区1位于塔式反应器的上部。反应区1内设有若干塔盘4，塔盘4将反应区1内分成若干反应腔室。塔盘4上开设有若干8-20mm的通气筛孔，且塔盘4的外周形状与塔式反应器内壁形状适配，塔盘4通过固定架或螺栓与塔式反应器内壁固定连接。塔盘4的左、右两侧分别设有受液盘41和降液板42。所述受液盘41为半弧形，受液盘41的弧形边缘与塔式反应器内壁固定连接，受液盘41的直边与塔盘固定连接；受液盘41的水平位置低于塔盘4，从而使受液盘41上形成容纳反应液的受液槽。所述降液板42沿竖直方向设置；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型己二酸反应装置，其特征在于：所述装置包括塔式反应器和冷凝液循环系统；/n所述塔式反应器的顶部设有气相管线，气相管线与冷凝液循环系统连通；所述塔式反应器的底部设有出料口，出料口处连接有总出料管；总出料管上设有料液回流管线，料液回流管线远离总出料管的端部伸入塔式反应器内；料液回流管线与塔式反应器之间的总出料管上设有出料水泵，为料液输出提供动力；/n塔式反应器内从上至下依次分为反应区、熟化区和储液区；/n所述反应区内固设有若干塔盘；塔盘的一端设有受液盘，塔盘的另一端设有向下延伸的降液板；塔盘将反应区内分成若干反应腔室，相邻反应腔室内的降液板相对设置；每个反应腔室内均设有第一进料管和第一冷凝管；第一进料管与设于塔式反应器外部的总进料管连通；第一冷凝管与设于塔式反应器外部的水循环系统连通；反应区顶部的反应腔室内还设有第二进料管；/n熟化区位于反应区的下方；熟化区内也设有若干塔盘，熟化区的塔盘结构与反应区相同；塔盘将熟化区分成若干熟化腔室，每个熟化腔室内均设有第一加热管，所述第一加热管与设于塔式反应器外部的供热管道连通；/n储液区位于塔式反应器底部；储液区内设有第二加热管；第二加热管与设于塔式反应器外部的加热装置连通；所述储液区内还设有进气管；进气管位于第二加热管的下方；/n所述冷凝液循环系统包括真空泵、冷凝器、冷凝储液罐和连接管线；塔式反应器顶部的气相管线经过冷凝器与真空泵连通，塔式反应器内气体经冷凝器冷却后进入真空泵；冷凝器与冷凝储液罐之间通过排液管连通，冷凝器内的冷凝液经排液管进入冷凝储液罐；冷凝储液罐底部设有总出液管，总出液管上设有出液水泵；总出液管上设有回液管，回液管远离总出液管的端部伸入塔式反应器内；/n上述塔式反应器和冷凝液循环系统上设有若干在线检测装置；所述在线监测装置包括压力表、温度计、流量计和液位计。/n...

【技术特征摘要】
1.一种新型己二酸反应装置，其特征在于：所述装置包括塔式反应器和冷凝液循环系统；
所述塔式反应器的顶部设有气相管线，气相管线与冷凝液循环系统连通；所述塔式反应器的底部设有出料口，出料口处连接有总出料管；总出料管上设有料液回流管线，料液回流管线远离总出料管的端部伸入塔式反应器内；料液回流管线与塔式反应器之间的总出料管上设有出料水泵，为料液输出提供动力；
塔式反应器内从上至下依次分为反应区、熟化区和储液区；
所述反应区内固设有若干塔盘；塔盘的一端设有受液盘，塔盘的另一端设有向下延伸的降液板；塔盘将反应区内分成若干反应腔室，相邻反应腔室内的降液板相对设置；每个反应腔室内均设有第一进料管和第一冷凝管；第一进料管与设于塔式反应器外部的总进料管连通；第一冷凝管与设于塔式反应器外部的水循环系统连通；反应区顶部的反应腔室内还设有第二进料管；
熟化区位于反应区的下方；熟化区内也设有若干塔盘，熟化区的塔盘结构与反应区相同；塔盘将熟化区分成若干熟化腔室，每个熟化腔室内均设有第一加热管，所述第一加热管与设于塔式反应器外部的供热管道连通；
储液区位于塔式反应器底部；储液区内设有第二加热管；第二加热管与设于塔式反应器外部的加热装置连通；所述储液区内还设有进气管；进气管位于第二加热管的下方；
所述冷凝液循环系统包括真空泵、冷凝器、冷凝储液罐和连接管线；塔式反应器顶部的气相管线经过冷凝器与真空泵连通，塔式反应器内气体经冷凝器冷却后进入真空泵；冷凝器与冷凝储液罐之间通过排液管连通，冷凝器内的冷凝液经排液管进入冷凝储液罐；冷凝储液罐底部设有总出液管，总出液管上设有出液水泵；总出液管上设有回液管，回液管远离总出液管的端部伸入塔式反应器内；
上述塔式反应器和冷凝液循环系统上设有若干在线检测装置；所述在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵铎，张昌会，刘镇江，华东旭，代世磊，赵振忠，郭华强，孙志斌，吕自豪，李迎军，孙涛涛，王永雷，张培，张炜鹏，杨巍伟，张东阳，李其涛，王晓斌，
申请(专利权)人：河南神马尼龙化工有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河南;41