一种连续化生产2-丁烯酸用塔式反应器制造技术

本申请涉及氧化反应装置的领域，尤其是涉及一种连续化生产2

【技术实现步骤摘要】
一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器


[0001]本申请涉及氧化反应装置的领域，尤其是涉及一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器。

技术介绍

[0002]丁烯酸是一种不饱和脂肪酸，分子中含有双键和羧基，具有很强的反应性。2
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丁烯酸在工业上具有广泛的用途，主要用于制备各种树脂、杀菌剂、表面涂料、杀菌剂、增塑剂，也可作为重要的医药中间体、农药中间体等有机化工中间体。
[0003]生产时，2
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丁烯酸通常由2
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丁烯醛氧化得到。参考公开号为CN101979371B，名称为2
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丁烯酸的生产方法的专利，生产2
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丁烯酸的方法中需要使用氧化反应器，其中，氧化反应器包括氧化反应釜和喷射泵；使用时通过喷射泵将2
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丁烯醛打入氧化反应釜中，直至打满，再向氧化反应釜中通入氧气。在保持氧化反应釜中的反应压力为0.1～0.6MPa、温度为25℃～35℃的条件下进行氧化反应，经过长时间的氧化反应后，最终得到2
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丁烯酸。但是由于氧化反应所需的时间较长，并且只能等反应完全结束后将2
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丁烯酸取出，再进行下一次的生产，导致2
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丁烯酸的生产效率较低以及难以提高2
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丁烯酸的生产规模。

技术实现思路

[0004]为了提升2
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丁烯酸的生产效率以及提高2
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丁烯酸的生产规模，本申请提供一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器。
[0005]本申请提供的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器采用如下的技术方案：一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，包括安装在底部的进料筒、安装在进料筒上的多个反应筒以及与安装在反应筒上的出料筒，进料筒下端封头上开设有多个进料口，反应筒内部连接有气体分布组件以及冷却组件，出料筒的封头上开设有出气口，出料筒的筒体上开设有液体出料口。
[0006]通过采用上述技术方案，当需要进行氧化反应时，将反应物从进料口通入，再将氧气、空气或氧气空气混合气从气体分布组件通入，随着反应物的上升，反应物与气体相接触，生成所需产物。由于反应筒设有多个，反应物与气体能够充分反应，使得液位上升到液体出料口时，转化完全为所需产物，最终从液体出料口流出。该塔式反应器能够一直进行氧化反应，不需要将反应物打满氧化反应釜中，再向氧化反应釜中通入氧气，等反应完全结束后将2
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丁烯酸取出，再进行下一次的生产，从而提升了2
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丁烯酸的生产效率以及提高了2
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丁烯酸的生产规模。
[0007]可选的，气体分布组件包括穿设在每个反应筒上的进气管、与进气管相连接的三通气管以及与三通气管相连接的第一环形管，第一环形管的外侧间隔开设有排气孔。
[0008]通过采用上述技术方案，反应时，向进气管内通入气体，气体从进气管流至三通气管，直至第一环形管，最终从排气孔排出，以微小气泡的形式与反应物相接触，第一环形管设置为环形，使得气泡能够从四周均发出，与反应物的接触更加充分。
[0009]可选的，第一环形管的外侧设置有第二环形管，第二环形管与第一环形管通过多个相连管相连通，排气孔同时间隔开设在第二环形管的外侧。
[0010]通过采用上述技术方案，第二环形管的设置使得能够鼓泡的范围和数量更多，保证了反应所需的氧气量，使得反应能够更加充分，保证从液体出料口流出的生成物完全为所需的产物，节省了所需的人力与时间，进一步提升了反应效率。
[0011]可选的，第二环形管与反应筒的内壁相连接，反应筒的内壁安装有支架板，第二环形管与支架板的上表面相抵接，支架板与第二环形管之间通过U形螺栓相连接。
[0012]通过采用上述技术方案，为了更好地固定气体分布组件，将第二环形管安装在支架板的上方，在通过U形螺栓固定，使得气体分布组件的能够更好地鼓泡，并且降低了在气体压力作用下，导致气体分布组件位置变动而对反应产生影响的可能性。
[0013]可选的，各反应筒的高度不超过5000mm，进气管的穿设位置距离反应筒的筒节连接处为200mm
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800mm。
[0014]通过采用上述技术方案，反应时，气体气泡会随着气泡的上升不断变大，虽然气泡上升能够增加氧气的接触面积，但是气泡如果过大将对反应产生影响，为了避免气泡尺度太大，所以将每段反应筒的高度设置为不超过5000mm，气体分布器位于筒节入口处在200
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800mm之间，使得气泡能够与反应物充分接触。
[0015]可选的，冷却组件包括穿设在反应筒上的进水管、与进水管相连接的多个连接管以及与连接管远离进水管一端相连接的出水管，连接管盘旋缠绕在出水管上，进水管穿设至反应筒的轴线处，且靠近反应筒轴线的端部位封闭端，出水管穿设在反应筒的筒壁上，出水管置于反应筒内的一端为封闭端。
[0016]通过采用上述技术方案，反应中，冷却水通入进水管中，然后由于封闭端，冷取水再从进水管分流进入连接管中，最终流至出水管中，再从出水管中流出，连接管盘旋设置增加了与反应物的接触面积，使得冷却效果更好。
[0017]可选的，出水管的截面为Z字形，出水管包括与连接管相连接的底管、与连接管缠绕的中管以及穿设在反应筒侧壁的顶管，顶管的安装高度与进水管的安装高度一致，底管远离中管的一端为封闭端。
[0018]通过采用上述技术方案，Z字形的设置使得连接管的展开面积达到较大，冷却水从连接管流出后，经过底管、中管以及顶管，使得与反应物以及生成物之间的接触面积变大，从而在实现冷取水的循环，使得冷却的面积变大，进一步提升冷却的效果。
[0019]可选的，每个连接管之间通过角钢相间隔，角钢的一端连接有圆钢，圆钢用于将不同高度的同一连接管相间隔。
[0020]通过采用上述技术方案，角钢的设置将每根连接管间隔开，使得环绕出不同直径的连接管能够分别开，圆钢则间隔开每层的连接管，使得每层的连接管不会堆叠在一起，两者的设置共同使得能够冷却的面积更大，进一步地提升冷却效果。
[0021]可选的，进料筒与反应筒之间、反应筒之间以及反应筒与出料筒之间通过设备法兰相连接，反应筒、进料筒以及出料筒的筒口连接处内部设置有可装填催化剂的夹持组件。
[0022]通过采用上述技术方案，通过法兰连接使得反应筒、出料筒以及进料筒之间更加便于安装拆卸，夹持组件使得反应的速率加快，使用时，将催化剂放置于夹持组件之间，并且充斥在冷却组件之间，能够均匀且充分地使得反应完全加快。
[0023]可选的，两个夹持组件设置为一组，分别设置在冷却组件上下两侧，夹持组件包括筛板以及设置在筛板上方的不锈钢丝网，催化剂装填在不锈钢丝网和筛板之间，不锈钢丝网的网孔直径小于催化剂的直径。
[0024]通过采用上述技术方案，当需要通过塔式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：包括安装在底部的进料筒(1)、安装在所述进料筒(1)上的多个反应筒(2)以及安装在所述反应筒(2)上的出料筒(3)，所述进料筒(1)下端封头上开设有多个进料口(4)，所述反应筒(2)内部连接有气体分布组件(5)以及冷却组件(6)，所述出料筒(3)的封头上开设有出气口(7)，所述出料筒(3)的筒体上开设有液体出料口(10)。2.根据权利要求1所述的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：所述气体分布组件(5)包括穿设在每个所述反应筒(2)上的进气管(51)、与所述进气管(51)相连接的三通气管(52)以及与所述三通气管(52)相连接的第一环形管(53)，排气孔间隔开设在所述第一环形管(53)的外侧。3.根据权利要求2所述的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：所述第一环形管(53)的外侧设置有第二环形管(54)，所述第二环形管(54)与所述第一环形管(53)通过多个相连管(55)相连通，所述排气孔间隔开设在所述第二环形管(54)的外侧。4.根据权利要求3所述的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：所述第二环形管(54)与所述反应筒(2)的内壁相连接，所述反应筒(2)的内壁安装有支架板(11)，所述第二环形管(54)与所述支架板(11)的上表面相抵接，所述支架板(11)与所述第二环形管(54)之间通过U形螺栓(12)相连接。5.根据权利要求2所述的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：各所述反应筒(2)的高度不超过5000mm，所述进气管(51)的穿设位置距离所述反应筒(2)的筒节连接处为200mm
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800mm。6.根据权利要求1所述的一种连续化生产2
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丁烯酸用塔式反应器，其特征在于：所述冷却组件(6)包括穿设在所述反应筒(2)上的进水管(61)、与所述进...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈建华，马龙龙，刘伟，梁建成，王新健，秦子良，
申请(专利权)人：山东昆达生物科技有限公司山东泓达生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：