一种卧式反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及己内酰胺的生产领域，公开了一种卧式反应器，该卧式反应器内设置有熟化室和多个重排室，各重排室沿水平方向依次排列布置，相邻的重排室通过隔板隔开，所述熟化室设置于最下游的重排室的下游且通过隔板隔开，各重排室的底部分别设置有第一物料入口，最上游的重排室上设置有第二物料入口，所述熟化室的底部设置有产物出口，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室或熟化室。该卧式反应器不仅有利于贝克曼重排反应的顺利进行，并且，设备成本低，占地面积小，各重排室产生的热量能够被充分利用，从而节省资源和能源。节省资源和能源。节省资源和能源。

【技术实现步骤摘要】
一种卧式反应器


[0001]本技术涉及己内酰胺的生产领域，具体涉及一种特别适用于己内酰胺制备的卧式反应器。

技术介绍

[0002]己内酰胺生产过程中需要经过环己酮氨肟化反应生成环己酮肟，环己酮肟在20％的发烟硫酸存在下，发生贝克曼分子重排反应，形成己内酰胺硫酸溶液，并放出大量的热。目前，现有技术大多采用将反应釜串联或并联的方式来进行贝克曼分子重排反应，从而提高己内酰胺的收率。
[0003]例如，德国BASF公司采用二段重排工艺，含SO3质量分数29％的发烟硫酸进入1段重排循环泵入口，环已酮肟(含水质量分数约5％)分别进入1，2段重排混和，1段进肟约80％，2段进肟约20％，每段用静态混和器混和反应，1段进料温度110℃，循环倍率约54倍，酸肟比1.7；2段反应温度为105℃，循环倍率约30倍，酸肟比1.38，但该工艺设备成本高，占地面积大，造成资源和能源的浪费。
[0004]再比如，CN102229553A公开了一种多段重排由环己酮肟制备己内酰胺的系统及方法，并具体公开了利用多个微混合器串联，多段实现贝克曼重排过程，在第一个微混合器中以6
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30wt％的发烟硫酸作为分散相，把环己酮肟溶解在惰性溶剂中作为连续相，两者混合并引发重排反应，在第2至4个的微混合器中与补加的环己酮肟溶液混合继续反应，相邻的两个微混合器间以管道串联连接。反应物料从最后一个微混合器流出后经管道熟化40
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120s后送去水解反应，以分离惰性溶剂和己内酰胺，该系统设备成本高，占地面积大，反应产生的热量不能得到很好地利用。
[0005]综上所述，现有技术中所采用的重排反应工艺设备成本高，占地面积大，反应产生的热量不能得到很好地利用，造成资源和能源的浪费。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是为了克服现有技术存在的重排反应工艺设备成本高，占地面积大，反应产生的热量不能得到很好地利用，造成资源和能源的浪费的技术问题，提供一种卧式反应器。
[0007]本技术的专利技术人通过大量实验意外发现，通过在卧式反应器内设置多个重排段，在重排段后设置熟化段，不仅有利于贝克曼重排反应的顺利进行，并且，设备成本低，占地面积小，各重排室产生的热量能够被充分利用，从而节省资源和能源。
[0008]为了实现上述目的，本技术一方面提供一种卧式反应器，该卧式反应器内设置有熟化室和多个重排室，各重排室沿水平方向依次排列布置，相邻的重排室通过隔板(未示出)隔开，所述熟化室设置于最下游的重排室的下游且通过隔板隔开，各重排室的底部分别设置有第一物料入口，最上游的重排室上设置有第二物料入口，所述熟化室的底部设置有产物出口，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室或熟
化室。
[0009]进一步地，各个隔板与所述卧式反应器的高度比各自独立地为1/3
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1/2。
[0010]进一步地，沿水平方向，各重排室的长度相同。
[0011]进一步地，各重排室内分别设置有搅拌机构(未示出)。
[0012]进一步地，所述卧式反应器包括4
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6个重排室。
[0013]进一步地，所述第二物料入口设置在所述卧式反应器的近上游端侧部。
[0014]进一步地，沿水平方向，所述熟化室的长度与所述卧式反应器的长度之比为1：5
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7。
[0015]进一步地，所述卧式反应器还包括设置在重排室上游的预混设备，且所述预混设备与所述熟化室的产物出口相连，使得熟化室中的产物能够至少部分被引入预混设备中与新鲜的物料混合后再经所述第二物料入口进入重排室。
[0016]进一步地，所述卧式反应器还包括流量控制计，所述流量控制计用于控制各第一物料入口的进料量。
[0017]进一步地，所述卧式反应器上还设置有液位计，所述液位计用于控制所述熟化室内的物料液位。
[0018]根据本技术提供的卧式反应器，该卧式反应器不仅有利于贝克曼重排反应的顺利进行，并且，设备成本低，占地面积小，各重排室产生的热量能够被充分利用，从而节省资源和能源。优选的实施方式中，在熟化段上方设置回收塔，能够进一步利用反应产生的热量。
附图说明
[0019]图1是本技术一个优选实施方式的卧式反应器的结构示意图。
[0020]附图标记说明
[0021]100卧式反应器、11熟化室、12重排室、13第一物料入口、14第二物料入口、15产物出口、16预混设备、17流量控制计、18液位计。
具体实施方式
[0022]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0023]本技术提供一种卧式反应器，如图1所示，该卧式反应器100内设置有熟化室(或熟化段)11和多个重排室(或重排段)12，各重排室12沿水平方向依次排列布置，各重排室12与相邻的重排室12通过隔板(未示出)隔开，所述熟化室11设置于最下游的重排室12的下游且(与最下游的重排室)通过隔板隔开，各重排室12的底部分别设置有第一物料入口13，最上游的重排室12上设置有第二物料入口14，所述熟化室的底部设置有产物出口15，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室或熟化室。
[0024]本技术中，首先，第一物料和第二物料混合后进入最上游的重排室12进行反应，反应后所得的产物进入相邻重排室12中与从相邻重排室12底部进入的第一物料混合并
进行反应，依次类推，直至最终进入熟化室11内进行熟化，在各重排室12内进行反应，充分利用上级反应中产生的热量，各重排室12通过隔板相邻布置，以最小的空间，最低的设备投资实现现有技术中反应釜串联或并联所得到的产品的收率，从而节省能源，降低设备投资，节省设备占地面积。
[0025]在本技术的一些实施方式中，为了保证各个重排室有足够的反应停留时间，每个室的隔板与所述卧式反应器的高度比各自独立地为1/3
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1/2：1。
[0026]在本技术的一些实施方式中，对各重排室12的大小不做限制，优选地，沿水平方向，各重排室的长度相同。
[0027]在本技术的一些实施方式中，为使得各重排室12内的物料混合均匀，各重排室12内分别设置有搅拌机构(未示出)。
[0028]在本技术的一些实施方式中，所述卧式反应器100包括4
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6个(如4、5、6个)重排室12。并且，在将该卧式反应器100用于贝克曼分子重排反应时，可以选用包括5个重排室的卧式反应器100，且控制从上游至下游的从五个重排室底部通入的环己烷和环己酮肟的体积比依次为5：2：1：1：1，其中，之所以这样控制，是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卧式反应器，其特征在于，该卧式反应器(100)内设置有熟化室(11)和多个重排室(12)，各重排室(12)沿水平方向依次排列布置，相邻的重排室(12)通过隔板隔开，所述熟化室(11)设置于最下游的重排室(12)的下游且通过隔板隔开，各重排室(12)的底部分别设置有第一物料入口(13)，最上游的重排室(12)上设置有第二物料入口(14)，所述熟化室(11)的底部设置有产物出口(15)，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室(12)或熟化室(11)。2.根据权利要求1所述的卧式反应器，其特征在于，各个隔板与所述卧式反应器的高度比各自独立地为1/3
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1/2。3.根据权利要求1所述的卧式反应器，其特征在于，沿水平方向，各重排室(12)的长度相同。4.根据权利要求1或3所述的卧式反应器，其特征在于，各重排室(12)内分别设置有搅拌机构。5.根据权利要求1所述的卧式反应器，其特征在于，所述卧式反应器(100)包括4
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6个重排室(12)。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵云，赵承军，吴剑，
申请(专利权)人：杭州湘云化工有限公司，
类型：新型
国别省市：