一种异丁烯的生产方法及其生产设备技术

本发明专利技术涉及化工生产技术领域，且公开了一种异丁烯的生产方法及其生产设备，包括以下具体步骤：S1.利用投料机构，将催化剂投入反应塔，S2.通过循环机构，将反应塔中的催化剂进行抛洒

【技术实现步骤摘要】
一种异丁烯的生产方法及其生产设备


[0001]本专利技术涉及化工生产
，具体为一种异丁烯的生产方法及其生产设备。

技术介绍

[0002]2‑
甲基丙烯，又名异丁烯，是一种有机化合物，化学式为C4H8，常温常压下为无色气体，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚和硫酸等多数有机溶剂，主要用于生产聚异丁烯、异戊橡胶、异丁烯橡胶和丁基橡胶，也用于制备催化剂、防老剂、农药、医药、香料、汽油添加剂及润滑油等。
[0003]目前生产异丁烯的工艺主要包括硫酸萃取法、甲醇－醚化裂解法、水合－脱水法、丁烷脱氢法和分子筛选法等，其中，甲醇－醚化裂解法是目前主流的用来生产高纯度异丁烯的生产方法，但此方法的缺点在于副反应多，因此在生产过程中需要使用到大量的分离设备，反应所需的温度等条件也较高，生产流程复杂，导致生产效率和能源消耗都较高，能效比较差。
[0004]丁烷脱氢法是将烷烃进行脱氢，制备成烯烃的方法，此方法将廉价烷烃转化成高附加值的烯烃，同时脱氢所产生的氢气可以提供给炼厂使用，减少烯烃生产对裂解过程的依赖，提高油气资源综合利用水平，是碳四烃类资源综合利用的重要途径，在生产异丁烯时，以异丁烷为原料，在高温低压条件下，经催化脱氢生产异丁烯，其反应式为C4H10(催化剂)——C4H8+H2，且生产效率与催化剂的利用率有直接关系，异丁烷与需要与催化剂的表面接触，才能将异丁烷快速催化，但是在反应过程中，催化剂容易发生结焦现象，催化结焦指发生在催化剂(金属，金属氧化物或硫化物)表面上，主要是催化剂在高温下与烃接触催化反应，生成结焦产物的过程，催化剂结焦后，会影响异丁烷与催化剂的接触。
[0005]目前，现有的丁烷脱氢技术，通常将异丁烷气体通入到装有催化剂的脱氢塔中，其中的异丁烷气体在催化剂的作用下转化成异丁烯，但是，脱氢塔中的催化剂容易堆积，且在高温条件下容易结焦，降低了异丁烷气体与催化剂的接触面积，影响生产效率；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种异丁烯的生产方法及其生产设备。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种异丁烯的生产方法及其生产设备，具备的有益效果，解决了上述
技术介绍
中所提到现有的丁烷脱氢技术，通常将异丁烷气体通入到装有催化剂的脱氢塔中，其中的异丁烷气体在催化剂的作用下转化成异丁烯，但是，脱氢塔中的催化剂容易堆积，且在高温条件下容易结焦，降低了异丁烷气体与催化剂的接触面积，影响生产效率的问题。
[0007]本专利技术提供如下技术方案：一种异丁烯的生产方法，包括以下具体步骤：
[0008]S1.催化剂的投入：利用投料机构，将催化剂逐步且均匀的投入到用于催化脱氢的反应塔中。
[0009]S2.催化剂的动态循环：通过循环机构，将所述反应塔中的催化剂进行抛洒
‑‑
收
集
‑‑
再抛洒的循环步骤，增大催化剂颗粒之间的缝隙空间，增大催化剂的暴露表面积，使得原料异丁烷气体与催化剂充分接触。
[0010]S3.催化剂的更换：通过更换机构将所述反应塔中的催化剂进行更换，避免催化剂长时间使用，其表面发生结焦。
[0011]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产方法可选方案，其中：在进行所述S1之前，先将作为生产原料的异丁烷气体通入所述反应塔中，在进行所述S3之后，将催化生成的产物导出所述反应塔，再进行气体的分离，得到所需产物异丁烯。
[0012]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述投料机构设置在所述反应塔外侧，所述投料机构包括料箱，所述料箱侧部铰接有翻盖，所述翻盖外侧安装有把手。
[0013]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述反应塔侧部安装有第一镂空板，所述第一镂空板外侧设置有第二镂空板，所述第二镂空板外侧安装有插块和滑块，所述插块插设在所述第一镂空板侧部，所述第一镂空板外侧设置有滑轨，所述滑轨设置为环形，所述滑块滑动插设在所述滑轨中。
[0014]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述料箱内转动设置有转轴，所述转轴与所述第二镂空板连接，所述料箱外侧安装有第一电机，所述第一电机的输出轴与所述转轴传动连接。
[0015]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述循环机构设置在所述反应塔中，所述循环机构包括叶轮，所述叶轮转动套设在所述第一支撑杆端部，所述第一支撑杆与所述反应塔的内壁连接，所述叶轮内侧插设有第一锥形齿轮，所述反应塔内设置有转抛盘，所述转抛盘转动安装在第二支撑杆端部，所述第二支撑杆与所述反应塔的内壁连接，所述转抛盘外侧安装有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮与所述第一锥形齿轮相互啮合。
[0016]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述循环机构还包括齿条，所述反应塔内侧转动安装有固定齿轮，所述固定齿轮的数量设置为若干个，所述齿条与所述固定齿轮啮合，所述反应塔外侧安装有第二电机，所述第二电机的输出轴与其中一个所述固定齿轮传动连接。
[0017]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述齿条侧部设置有移动料盒，所述移动料盒的数量设置为两个，所述齿条侧部安装有连接块，所述连接块外侧安装有扭簧，所述扭簧与所述移动料盒连接，所述反应塔内侧安装有斜面凸块，所述斜面凸块设置在所述反应塔的上端，其中一个所述移动料盒与所述斜面凸块接触时，另一个所述移动料盒位于所述反应塔的底部，所述反应塔内安装有导向板，所述导向板倾斜设置在上端的所述移动料盒和所述叶轮之间，且靠近所述叶轮的一侧高度低。
[0018]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述更换机构设置在所述反应塔内侧，所述更换机构包括升降板，所述反应塔侧部设置有出料管道，所述出料管道设置在所述升降板下侧，所述反应塔内侧安装有伸缩件，所述伸缩件的伸缩端安装有连接杆，所述连接杆与所述升降板连接。
[0019]作为本专利技术所述的一种异丁烯的生产设备可选方案，其中：所述反应塔外侧安装有回收箱，所述回收箱与所述出料管道连通，所述回收箱侧部连接有电磁阀。
[0020]本专利技术具备以下有益效果：
[0021]1、该异丁烯的生产方法及其生产设备，通过投料机构的设置，将催化剂投入到反应塔内，催化剂掉落在叶轮上，使得叶轮旋转，旋转的叶轮带动转抛盘进行转动，将掉落在转抛盘上的催化剂向反应塔中抛洒，洒落的催化剂滚落在下端的移动料盒中，通过齿条的转动，使得装有催化剂的移动料盒上升，通过斜面凸块的设置，使得装有催化剂的移动料盒倾斜，其中的催化剂倾倒在导向板上，通过导向板的导向作用，使得催化剂再次掉落在叶轮上，与此同时，空的移动料盒处于反应塔底部，接住洒落的催化剂，在催化剂不断掉落和抛洒的循环动作下，使得催化剂之间的间隙增大，且通过更换机构对催化剂进行更换，从而有效的增大了原料异丁烷与催化剂的接触面积，提高异丁烯的生产效率，尽可能解决现有的丁烷脱氢技术，影响生产效率的问题。
[0022]2、该异丁烯的生产方法及其生产设备，将催化剂装入在料箱中，第一电机带动第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异丁烯的生产方法，其特征在于，包括以下具体步骤：S1.催化剂的投入：利用投料机构(200)，将催化剂逐步且均匀的投入到用于催化脱氢的反应塔(100)中；S2.催化剂的动态循环：通过循环机构(300)，将所述反应塔(100)中的催化剂进行抛洒
‑‑
收集
‑‑
再抛洒的循环步骤，增大催化剂颗粒之间的缝隙空间，增大催化剂的暴露表面积，使得原料异丁烷气体与催化剂充分接触；S3.催化剂的更换：通过更换机构(400)将所述反应塔(100)中的催化剂进行更换，避免催化剂长时间使用，其表面发生结焦。2.根据权利要求1所述的一种异丁烯的生产方法，其特征在于：在进行所述S1之前，先将作为生产原料的异丁烷气体通入所述反应塔(100)中，在进行所述S3之后，将催化生成的产物导出所述反应塔(100)，再进行气体的分离，得到所需产物异丁烯。3.根据权利要求1所述的一种异丁烯的生产设备，其特征在于：所述投料机构(200)设置在所述反应塔(100)外侧，所述投料机构(200)包括料箱(211)，所述料箱(211)侧部铰接有翻盖(212)，所述翻盖(212)外侧安装有把手(213)。4.根据权利要求3所述的一种异丁烯的生产设备，其特征在于：所述反应塔(100)侧部安装有第一镂空板(214)，所述第一镂空板(214)外侧设置有第二镂空板(215)，所述第二镂空板(215)外侧安装有插块(216)和滑块(217)，所述插块(216)插设在所述第一镂空板(214)侧部，所述第一镂空板(214)外侧设置有滑轨(218)，所述滑轨(218)设置为环形，所述滑块(217)滑动插设在所述滑轨(218)中。5.根据权利要求4所述的一种异丁烯的生产设备，其特征在于：所述料箱(211)内转动设置有转轴(219)，所述转轴(219)与所述第二镂空板(215)连接，所述料箱(211)外侧安装有第一电机(221)，所述第一电机(221)的输出轴与所述转轴(219)传动连接。6.根据权利要求1所述的一种异丁烯的生产设备，其特征在于：所述循环机构(300)设置在所述反应塔(100)中，所述循环机构(300)包括叶轮(310)，所述叶轮(310)转动套设在所述第一支撑杆(311)端部，所述第一支撑杆(311)与所述反应塔(100)的内壁连接，所述叶轮(310...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐松，尚导宇，胡雪峰，
申请(专利权)人：宁波昊德化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：