一种流化床反应分离釜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种流化床反应分离釜，其结构包括釜体，所述釜体包括由下到上依次连接的反应段、过渡段和分离段，所述分离段的直径大于或等于所述反应段的直径；在反应段内设置有导流筒和搅拌装置，在分离段内设置有分离膜组件，在釜体上或内部设有换热部件。本实用新型专利技术提供的流化床反应分离釜操作简单、反应温度易控、反应条件温和，反应效率高、副产物少，产物分离简便、产品纯度高，对反应液固体浓度要求宽泛、适用范围广泛，安全性高，具有极高的应用价值，可实现大规模工业化生产。可实现大规模工业化生产。可实现大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种流化床反应分离釜


[0001]本技术涉及一种反应釜，具体地说是一种流化床反应分离釜。

技术介绍

[0002]反应釜为进行物理或化学反应的容器，根据不同的工艺条件需求进行容器的结构设计与参数配置，为实现工艺要求，需要在反应釜内配套相应的辅助装备，现有大部分反应釜仅有反应功能，并不具备分离功能。生产过程中釜外分离易发生反应液分离不及时或不充分，导致反应时间过长，副产物增多，产品纯度下降，进而出现后续产品分离难度加大、产品分离成本增加的现象，还会导致能耗的增加，物料泄露，安全风险增加等问题，总体表现为生产效率不足、能耗高、安全系数低。
[0003]目前，具备分离功能的反应釜大多操作复杂、反应温度易失控、对反应条件和反应的控制要求较高；并且目前对于反应液固体浓度较大的反应体系，反应和分离的需求也很大。
[0004]上述情况的出现，极易导致工业化生产中出现反应过程和产品质量大幅波动的情况，造成生产安全的不稳定性，每批次产品的质量不稳定，因此解决上述问题具有极高的应用价值。

技术实现思路

[0005]本技术的目的就是提供一种流化床反应分离釜，以解决现有具有分离功能的反应釜操作复杂、反应过程波动较大、安全性不稳定、产品质量不稳定等问题。
[0006]本技术的目的是这样实现的：一种流化床反应分离釜，包括釜体，所述釜体包括由下到上依次连接的反应段、过渡段和分离段，所述分离段的直径大于或等于所述反应段的直径；在反应段内设置有导流筒和搅拌装置，在分离段内设置有分离膜组件，在釜体上或内部设有换热部件。
[0007]当所述分离段的直径大于所述反应段的直径时，所述过渡段的直径自下而上逐渐增大，且在所述过渡段内设置有格栅。此种流化床反应分离釜适用于有固体存在的反应、无固体物质存在的非均相反应，通过增加釜体半径和设置格栅，达到使固体存在的反应液、无固体物质存在的非均相反应液分相的目的。
[0008]当所述分离段直径与反应段直径相等时，流化床反应分离釜适用于无固体物质存在的均相反应。
[0009]在所述釜体上设有检修口、温度监测口、压力监测口、液位监测口、物料进口和物料出口各若干个。
[0010]所述换热部件为列管式换热器、盘管式换热器、夹套式换热器中的一种或多种，所述换热部件可设置若干个，可沿所述釜体的周向或沿搅拌轴设置，或者设置在导流筒上，或者几种方式的组合。
[0011]所述搅拌系统为底搅拌系统或悬臂轴搅拌系统。
[0012]所述分离膜组件设置若干层，每层设置若干个组件，且沿着所述釜体周向均匀分布；各层分离膜组件的分离产物出口分别与分离产物汇集管道相连，透过所述分离膜组件的分离产物通过管道汇入分离产物汇集管道。
[0013]所述分离膜组件内使用的膜元件为无机膜或（和）有机膜。
[0014]本技术还包括反冲管，所述反冲管的一端与分离产物出口连通，另一端与反冲系统连通，通过反冲管定期对分离膜组件中的膜元件进行反冲洗操作，反冲洗介质可以是过滤液、原料、惰性气体中的一种或几种。
[0015]在所述釜体内设有物料分布器，所述物料分布器与物料进口相连，使进入反应釜的反应物料混合更加快速、充分，提高反应效率，保证设备的稳定运行。
[0016]当有气相存在的反应时，在釜体上设置气相物料出口，可根据工况或反应需要在气相物料出口处设置除沫器，用以减少气液夹带现象，降低对气相物料污染的程度、减少液相物料的损失。
[0017]本技术的有益效果：
[0018]本技术通过在分离段设置分离膜组件，使反应生成的产物透过分离膜组件并通过管道穿出釜体汇入分离产物汇集管道。通过反应釜中设置的分离膜组件过滤分离反应产物，可以实现釜内反应的过程与反应产物或（和）固体催化剂分离的过程同时进行，同时避免了反应液重相或（和）固体催化剂的泄露和损失，省去了釜外额外设置专门的分离设备，简化了操作过程、节约了生产成本、保证了反应过程的安全性。同时，本技术的分离膜组件设置在反应釜上部，不会造成分离段的重相组分或（和）固体催化剂的聚集，提高了分离效率，进而避免了随着反应时间的延长而降低生产效率。
[0019]本技术在过渡段内，通过增加釜体半径和设置格栅，使较大固含量的反应液在重力作用下下落，使得分离段需要分离的反应液固含量大大降低，反应段固含量高，在催化剂为固体的气液固三相反应体系中，可提高反应的转化率；或反应产物为固体的反应体系中，反应产物更易分离；或可使反应釜内互不溶相在重力作用下部分分相，更易对分离段的釜液进行分离。
[0020]本技术提供的流化床反应分离釜实现了在反应釜内的反应过程、换热过程和产物（或催化剂）分离过程的同时进行，避免了反应液重相或（和）固体催化剂的泄露和损失，且避免了随着反应时间的延长而出现产物分离效率和反应效率降低的现象，可实现产品的连续制备和分离，满足许多连续生产的高要求。且本技术提供的流化床反应分离釜操作简单、反应温度易控、反应条件温和，反应效率高、副产物少，产物分离简便、产品纯度高，对反应液固体浓度要求宽泛、适用范围广泛，安全性高，具有极高的应用价值，可实现大规模工业化生产。
附图说明
[0021]图1是本技术的结构示意图。
[0022]图中：1、釜体；2、分离膜组件；3、导流筒；4、换热部件；5、分离产物汇集管道；6、搅拌装置；7、反冲管；8、格栅；9、检修口；10、气相物料出口；11、物料进口；12、物料出口；13、物料分布器；14、压力监测口；15、温度监测口；16、液位监测口；101、反应段，102、过渡段，103、分离段。
具体实施方式
[0023]实施例1：流化床反应分离釜
[0024]如图1所示，本技术包括釜体1，釜体1由下到上依次划分为反应段101、过渡段102和分离段103。反应段101位于釜体1下部，主要用于进行物理或（和）化学反应；分离段103位于釜体1上部，主要用于对反应液进行分离或（和）熟化，且分离段103直径大于反应段101；过渡段102位于反应段101和分离段103之间，主要用于使非均相反应液分相。
[0025]在釜体1上设有检修口9、温度监测口15、压力监测口14、液位监测口16、物料进口11、物料出口12，气相物料出口10各若干个，其中物料进口11连接有物料分布器12，气相物料出口10可根据工况或反应需要设置除沫器。
[0026]在釜体1的反应段101内设置有导流筒3和搅拌装置6。导流筒3与釜体1同轴设置，用于优化釜中反应段101内反应液的分布情况。搅拌装置6用于优化釜内反应液的分布情况，搅拌方式可以是底搅拌、悬臂轴搅拌中的一种。
[0027]在釜体上或内部设有换热部件4，换热部件4用于调整、控制釜液的温度，为列管式换热器、盘管式换热器、夹套式换热器中的一种或多种，换热部件4可设置若干个，可沿釜体1的周向或沿搅拌轴设置，或者设置在导流筒3上，或者几种方式的组合。
[0028]在分离段103本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流化床反应分离釜，包括釜体，其特征是，所述釜体包括由下到上依次连接的反应段、过渡段和分离段，所述分离段的直径大于或等于所述反应段的直径；在反应段内设置有导流筒和搅拌装置，在分离段内设置有分离膜组件，在釜体上或内部设有换热部件。2.根据权利要求1所述的流化床反应分离釜，其特征是，当所述分离段的直径大于所述反应段的直径时，所述过渡段的直径自下而上逐渐增大，且在所述过渡段内设置有格栅。3.根据权利要求1或2所述的流化床反应分离釜，其特征是，在所述釜体上设有检修口、温度监测口、压力监测口、液位监测口、物料进口和物料出口。4.根据权利要求1或2所述的流化床反应分离釜，其特征是，所述换热部件为列管式换热器、盘管式换热器、夹套式换热器中的一种或多种。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，马东兴，刘波波，张玉妹，王莉，
申请(专利权)人：河北美邦工程科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：