反应系统技术方案

本公开涉及合成反应技术领域，尤其涉及一种反应系统，包括反应装置、分离装置和气体处理装置，反应装置包括供反应气进入的反应气入口和供反应生成的第一产物排出的第一产物出口，分离装置包括与第一产物出口连通的第一产物入口、用于供所述第一产物在分离装置中分离出的气体排出的气体出口以及用于供第一产物在分离装置中分离出的第二产物排出的第二产物出口。气体处理装置包括与气体出口连通的气体入口，气体处理装置用于脱除气体中的杂质气，脱除杂质气的气体通过气体处理装置的出口进入反应装置中再次反应。由于脱除杂质气的气体中含有反应气，该反应气能够进入反应装置中进行反应，从而能够提高反应气的利用率。从而能够提高反应气的利用率。从而能够提高反应气的利用率。

【技术实现步骤摘要】
反应系统


[0001]本公开涉及合成反应
，尤其涉及一种反应系统。

技术介绍

[0002]针对我国贫油富煤的能源结构特点，开发煤制化学品技术符合国家“煤代油”战略和煤炭清洁高效利用的政策。煤基合成气的定向催化转化是煤炭资源清洁高效利用的重要途径之一。合成气制异丁醇一直是该领域的研究热点。异丁醇目前主要由石油路线中丙烯羰基合成丁辛醇时作为副产品回收，主要用于合成增塑剂，其产能小市场缺口大。因此煤基合成气制异丁醇技术一旦实现工业化将带来巨大的经济效益和社会效益。
[0003]合成气制异丁醇反应压力一般在8.0～10.0MPa高压条件下进行，原料气由预混器混合后通入反应器中进行合成反应，反应后的产物通过分离罐进行分离，分离后的尾气会排放到外界，此时尾气中含有大量未反应完成的合成气，这部分合成气排放到外界会造成资源浪费。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种反应系统。
[0005]本公开提供了一种反应系统，包括：
[0006]反应装置，包括供反应气进入的反应气入口和用于供所述反应气在所述反应装置中反应生成的第一产物排出的第一产物出口；
[0007]分离装置，包括与所述第一产物出口连通的第一产物入口、用于供所述第一产物在所述分离装置中分离出的气体排出的气体出口以及用于供所述第一产物在所述分离装置中分离出的第二产物排出的第二产物出口；
[0008]气体处理装置，包括与所述气体出口连通的所述气体入口，所述气体处理装置用于脱除所述气体中的杂质气，脱除杂质气的气体通过所述气体处理装置的出口进入所述反应装置。
[0009]可选的，所述反应系统还包括进料装置和混合装置，所述混合装置的进口分别与所述进料装置的出口和所述气体处理装置的出口连通，所述混合装置的出口与所述反应气入口连通。
[0010]可选的，所述气体处理装置包括依次连接的脱除器、干燥器、第一缓冲罐、第一压缩机和第二缓冲罐；
[0011]所述脱除器的进口为所述气体入口，所述第二缓冲罐的出口与所述混合装置的进口连通。
[0012]可选的，所述气体处理装置还包括第一稳压阀，所述第一稳压阀设置在所述第二缓冲罐和所述混合装置之间。
[0013]可选的，所述进料装置包括依次连接的第三缓冲罐、第二压缩机和第四缓冲罐，所
述第三缓冲罐具有供所述反应气进入的进口，所述第四缓冲罐的出口与所述混合装置的进口连通。
[0014]可选的，所述进料装置还包括第二稳压阀，所述第二稳压阀设置在所述第四缓冲罐和所述混合装置之间。
[0015]可选的，所述反应系统还包括预热器，所述预热器位于所述混合装置和所述反应装置之间。
[0016]可选的，所述脱除器内部设置碱液喷淋口，所述碱液喷淋口喷出的碱液用于与所述杂质气反应，以使所述杂质气脱除。
[0017]可选的，所述脱除器连接有碱液罐，所述碱液罐与所述脱除器之间连接有用于输送碱液的泵体；
[0018]所述脱除器的底部连接有收集罐，所述收集罐用于收集所述碱液与所述杂质气反应生成的物料。
[0019]可选的，所述反应系统还包括流量控制器，所述流量控制器设置于与所述分离装置和所述气体处理装置之间的管路相连通的支路上，所述分离装置和所述气体处理装置之间的管路与所述流量控制器之间具有设于所述支路上的背压阀。
[0020]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0021]本公开实施例提供的反应系统包括反应装置、分离装置和气体处理装置，反应装置包括反应气入口和第一产物出口，反应气入口用于供反应气进入反应装置，且反应气在反应装置中发生反应生成第一产物，第一产物能够通过第一产物出口排出。分离装置包括第一产物入口、气体出口和第二产物出口，第一产物入口与第一产物出口连通，能够使第一产物通过第一产物出口和第一产物入口进入分离装置中，并通过分离装置分离出气体和第二产物，第二产物能够通过第二产物出口排出，气体能够通过气体出口排出。气体处理装置包括气体入口和气体处理装置的出口，气体入口与气体出口连通，能够使气体通过气体入口和气体出口进入气体处理装置中，气体处理装置用于脱除气体中的杂质气，脱除杂质气的气体通过气体处理装置的出口进入反应装置中再次反应。由于现有的反应气制得第二产物过程转化率比较低，主要是在分离装置分离出的气体中掺杂有杂质气和部分反应气，若部分反应气直接排放到外界会造成资源浪费。本公开通过气体处理装置能够将杂质气脱除，能够避免杂质气排放。而且本公开中脱除杂质气的气体中含有的反应气，该反应气能够再次进入反应装置中进行反应，能够提高反应气的利用率。
附图说明
[0022]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0023]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为现有技术的结构示意图；
[0025]图2为本公开实施例所述反应系统的结构示意图。
[0026]其中，
[0027]1、反应装置；11、反应气入口；12、第一产物出口；2、分离装置；21、第一产物入口；22、气体出口；23、第二产物出口；3、气体处理装置；31、脱除器；311、气体入口；312、碱液喷淋口；32、第一压缩机；33、干燥器；34、第一缓冲罐；35、第二缓冲罐；36、第一稳压阀；37、碱液罐；38、泵体；39、收集罐；4、进料装置；41、第三缓冲罐；42、第二压缩机；43、第四缓冲罐；44、第二稳压阀；5、混合装置；6、预热器；7、流量控制器；8、背压阀；9、产品罐。
具体实施方式
[0028]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0030]现有技术中，如图1所示，反应系统(也可以为小试固定床合成反应装置)主要是由高压合成气1a(压力>8.0MPa)和高压氮气7a(压力>8.0MPa，氮气作为稀释气和内标气)组成的原料气通入到高压预混罐2a中，此时的原料气必须是高压气体，低压的原料气难以利用，且该反应过程属于单程反应。在反应时，将高压合成气1a和高压氮气7a在高压预混罐2a中混合成混合气体，再将混合气体通入到预热器3a中进行预热，预热后的混合气体再进入反应器4a内进行合成反应，反应后的产物进入气液分离罐5a内进行气液分离，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应系统，其特征在于，包括：反应装置(1)，包括供反应气进入的反应气入口(11)和用于供所述反应气在所述反应装置(1)中反应生成的第一产物排出的第一产物出口(12)；分离装置(2)，包括与所述第一产物出口(12)连通的第一产物入口(21)、用于供所述第一产物在所述分离装置(2)中分离出的气体排出的气体出口(22)以及用于供所述第一产物在所述分离装置(2)中分离出的第二产物排出的第二产物出口(23)；气体处理装置(3)，包括与所述气体出口(22)连通的所述气体入口(311)，所述气体处理装置(3)用于脱除所述气体中的杂质气，脱除杂质气的气体通过所述气体处理装置(3)的出口进入所述反应装置(1)。2.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于，所述反应系统还包括进料装置(4)和混合装置(5)，所述混合装置(5)的进口分别与所述进料装置(4)的出口和所述气体处理装置(3)的出口连通，所述混合装置(5)的出口与所述反应气入口(11)连通。3.根据权利要求2所述的反应系统，其特征在于，所述气体处理装置(3)包括依次连接的脱除器(31)、干燥器(33)、第一缓冲罐(34)、第一压缩机(32)和第二缓冲罐(35)；所述脱除器(31)的进口为所述气体入口(311)，所述第二缓冲罐(35)的出口与所述混合装置(5)的进口连通。4.根据权利要求3所述的反应系统，其特征在于，所述气体处理装置(3)还包括第一稳压阀(36)，所述第一稳压阀(36)设置在所述第二缓冲罐(35)和所述混合装置(5)之间。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜波，马明水，王会升，野田，
申请(专利权)人：新奥天津能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：