一种烷基化反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种烷基化反应器。该应器包括一个竖直的壳体，所述壳体的底端设有一个反应物入口，顶端具有一个反应物出口，所述壳体的内部从下到上设置有依次相连接的文丘里管、静态混合器和静态离心分离器，所述文丘里管的底端与所述反应物入口相连接并且设有HF入口，所述静态离心分离器的顶端与所述反应物出口相连通并且设有HF出口。本实用新型专利技术中的烷基化反应器集混合、反应、分离、催化剂循环于一体，使HF完全在反应器内部循环，无需在设备外部进行单独的分离和输送，从而大幅度减少HF的输送设备及管路，同时也减少了HF的使用量，可以大幅度降低烷基化反应系统的建设成本和运行成本，减少HF在循环输送过程中所存在的安全隐患。全隐患。全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种烷基化反应器


[0001]本技术涉及反应器领域，特别涉及一种烷基化反应器。

技术介绍

[0002]在烷基苯生产过程中，常采用HF作为烷基化反应的催化剂，其反应物为苯和烯烃，反应产物为烷基苯。在传统工艺中，反应物和催化剂在反应器外部通过静态混合器混合，并在混合反应后进入换热器进行冷却，再进入反应器中进行充分反应，然后反应产物和催化剂再进入卧式分离罐，利用重力将极性HF溶液和非极性的烃类混合物进行分离，分离后的HF再通过酸泵输送至静态混合器，进行循环使用。
[0003]而在上述传工艺中，HF在反应器外部进行循环时，先后需要经过分离罐、酸泵、混合器、换热器、反应器等一系列设备，而由于HF是属于具有极度危害的强腐蚀性介质，因此其在输送过程中，对设备、管道、阀门的材质和密封都需要较高的要求，尤其对机泵类设备的叶轮和密封要求，从而导致了这部分工艺系统不仅需要较高的建设成本，还具有较大的安全隐患。

技术实现思路

[0004]为解决上述问题，本技术提供了一种烷基化反应器。
[0005]根据本技术的一个方面，提供了一种烷基化反应器，包括一个竖直的壳体，所述壳体的底端设有一个反应物入口，顶端具有一个反应物出口，所述壳体的内部从下到上设置有依次相连接的文丘里管、静态混合器和静态离心分离器，所述文丘里管的底端与所述反应物入口相连接并且设有HF入口，所述静态离心分离器的顶端与所述反应物出口相连通并且设有HF出口。
[0006]本技术中的烷基化反应器集混合、反应、分离、催化剂循环于一体，使HF完全在反应器内部循环，无需在设备外部进行单独的分离和输送，从而大幅度减少HF的输送设备及管路，同时也减少了HF的使用量，可以大幅度降低烷基化反应系统的建设成本和运行成本，减少HF在循环输送过程中所存在的安全隐患。
[0007]在一些实施方式中，所述壳体、所述文丘里管、所述静态混合器和所述静态离心分离器同轴心设置。由此，描述了部分结构的位置关系，方便反应物进行流通。
[0008]在一些实施方式中，所述静态离心分离器的顶部开口处设有整流器。由此，设置整流器能够避免流速过高，影响HF分离。
[0009]在一些实施方式中，所述HF入口和所述HF出口均具有多个，分别设置在所述文丘里管的底端周围以及所述静态离心分离器的顶端周围。由此，描述了HF入口和HF出口的分布状况。
[0010]在一些实施方式中，所述壳体的底部具有一个裙座，所述反应物入口从侧面伸入到所述裙座中。由此，设置裙座能够方便壳体乃至整个反应器的稳定放置。
[0011]在一些实施方式中，所述静态混合器的内部设有挡流板，所述静态离心分离器的
内部设置有螺旋板。由此，反应物和HF能够在挡流板的阻挡下进行充分混合，混合物能够在螺旋板的导流下，在静态离心分离器中进行离心流动，从而将HF和烃类混合物进行分离。
[0012]在一些实施方式中，所述壳体的外部套设有冷却夹套。由此，冷却夹套用于带走反应过程中所产生的热量。
[0013]在一些实施方式中，所述冷却夹套的底端具有冷却水入口，顶端具有冷却水出口。由此，描述了冷却夹套的结构。
附图说明
[0014]图1为本技术一实施方式的一种烷基化反应器的剖面结构示意图；
[0015]图2为图1所示烷基化反应器的部分剖面结构示意图一；
[0016]图3为图1所示烷基化反应器的部分剖面结构示意图二。
[0017]图中：壳体1，反应物入口2，反应物出口3，文丘里管4，静态混合器5，静态离心分离器6，HF入口7，HF出口8，整流器9，裙座10，挡流板11，螺旋板12，冷却夹套13，冷却水入口14，冷却水出口15。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本技术作进一步详细的说明。
[0019]图1示意性地显示了根据本技术的一种实施方式的一种烷基化反应器的剖面结构，图2显示了图1中的烷基化反应器的其中一部分剖面结构，图3显示了图1中的烷基化反应器的另一部分剖面结构。如图1
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3所示，该烷基化反应器包括一个竖直放置并且呈中空筒状的壳体1，其中，在壳体1的底端设有一个反应物入口2，顶端具有一个反应物出口3，而其他主要结构，包括文丘里管4、静态混合器5和静态离心分离器6等，均安装在壳体1的内部。
[0020]优选的，壳体1的底部具有一个裙座10，而反应物入口2则从侧面伸入到裙座10中。
[0021]文丘里管4、静态混合器5和静态离心分离器6在壳体1的内部从下到上设置并且依次相连接。具体来说，文丘里管4的底端与反应物入口2相连接，顶端则与静态混合器5的底端密封连接，而静态混合器5的顶端则与静态离心分离器6的底端密封连接，静态离心分离器6的顶端与壳体1的内部相连通。
[0022]此外，壳体1、文丘里管4、静态混合器5和静态离心分离器6为同轴心设置的，从而方便反应物在其中进行流通。
[0023]静态混合器5的内部设置有挡流板11，其能够对反应物进行阻挡使其进行充分反应。而在静态离心分离器6的内部设置有螺旋板12，其能够对反应物进行导流下。
[0024]优选的，在静态离心分离器6的顶部开口处还设有整流器9。
[0025]文丘里管4的底端设有HF入口7，而在静态离心分离器6的顶端则设有HF出口8，HF入口7和HF出口8均为孔状，与壳体1的内部相连通。优选的，HF入口7和HF出口8均具有多个，分别设置在文丘里管4的底端周围以及静态离心分离器6的顶端周围。
[0026]此外，在壳体1的外部套设有中空的冷却夹套13，其中，冷却夹套13的底端具有冷却水入口14，顶端具有冷却水出口15。
[0027]在使用该烷基化反应器时，将由烷烯烃和苯组成的烃类反应物由设备底部的反应
物入口2通入，由下而上进入文丘里管4、静态混合器5和静态离心分离器6。其中，壳体1的内部充斥着HF，烃类反应物经文丘里管4内的喷嘴喷出后，在喉管内形成局部负压，产生吸力，并通过HF入口7将HF吸入到文丘里管4内，并一同流入到静态混合器5内。
[0028]在静态混合器5中，烃类反应物与HF在挡流板11的阻挡下充分混合，完成烷基化反应，然后形成的混合物进入到静态离心分离器6内。
[0029]在静态离心分离器6中，混合物在螺旋板12的导流下进行离心流动，并且在离心力的作用下，密度较高的HF会积聚在静态离心分离器6外围，然后沿侧壁上的HF出口8流出；而密度较小的烃类反应物(主要由烷基苯、苯和烷烃组成的)在静态离心分离器6中心积聚，然后由静态离心分离器6顶部出口流出，并最终由反应物出口3排出。其中，整流器9可以避免其流速过高而影响HF的分离。
[0030]从HF出口8流出的HF在壳体1内部上而下缓慢流动，此时向冷却夹套13内通过冷却水入口14通入冷却水，并从冷却水出口15排出，则冷却水能够通过换热带走反应过程中所产生的热量，而被冷却的HF同时也能够与静态混合器5内的反应混合物换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烷基化反应器，其特征在于：包括一个竖直的壳体(1)，所述壳体(1)的底端设有一个反应物入口(2)，顶端具有一个反应物出口(3)，所述壳体(1)的内部从下到上设置有依次相连接的文丘里管(4)、静态混合器(5)和静态离心分离器(6)，所述文丘里管(4)的底端与所述反应物入口(2)相连接并且设有HF入口(7)，所述静态离心分离器(6)的顶端与所述反应物出口(3)相连通并且设有HF出口(8)。2.根据权利要求1所述的一种烷基化反应器，其特征在于：所述壳体(1)、所述文丘里管(4)、所述静态混合器(5)和所述静态离心分离器(6)同轴心设置。3.根据权利要求1所述的一种烷基化反应器，其特征在于：所述静态离心分离器(6)的顶部开口处设有整流器(9)。4.根据权利要求1所述的一种烷基化反...

【专利技术属性】
技术研发人员：江闽，桑立强，胡志刚，
申请(专利权)人：江闽，
类型：新型
国别省市：