【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工反应，尤其是一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置。
技术介绍
1、1-己烯是一种有机化合物，化学式为c6h12，为无色液体，不溶于水，溶于乙醇、乙醚、苯、石油醚等多数有机溶剂，主要用于制造香料、染料及合成树脂。
2、目前，国内外化工领域中，1-己烯是线型α-烯烃中重要的品种之一，是生产高性能的高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯的重要共聚单体，它与丁烯牌号产品相比，拉伸强度和抗冲击强度提高50％、撕裂强度提高20％，适用于大型中空吹塑容器、管材、食品级包装膜和农用覆盖膜等生产领域。也是生产香料、染料、增塑剂、表面活性剂、脂肪醇等精细化学品的重要原料。国外聚乙烯生产厂家趋向于使用1-己烯来生产高档次的pe产品，1-己烯作为共聚单体的需求量也正在不断增加，其开发利用前景十分广阔。而作为单纯生产1-己烯的装置，乙烯三聚工艺是最适宜的。
3、目前已知的相关技术有如下几种：
4、cn1203034c一种在乙烯齐聚催化剂体系存在下制备1-己烯的方法，文中涉及催化剂的组成、操作停留时间，以及进料和反应器操作方式。该专利方法在一定程度上改进了生产方法，采用的是釜式反应器，单纯夹套撤热和搅拌的方式不能及时转移出反应热量，一定程度上仍限制的反应生产负荷，限制了装置的产能。
5、cn100486944c一种在乙烯齐聚催化剂体系存在下制备1-己烯的新方法，该方法包括溶剂与催化剂的组成混合进料，以及采用喷嘴进料反应方式。该专利与上述专利类似，只是改变了进料混合方式，使得物料与催化剂混合更加均匀
6、目前的现有技术的问题
7、乙烯齐聚制备1-己烯综上所述主要存在两个问题，一个是小分子齐聚放热撤热问题，导致局部反应温度过高存在爆炸危险；一个是反应液与催化剂混合均匀问题，影响反应转化率和吸收率。这两个问题不能得到彻底解决的话，难以实现大规模生产使用。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中局部反应温度过高、反应液与催化剂混合不均匀的技术问题，本专利技术提供一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，能够大幅提高反应转化率和吸收率，有效的降低并控制反应器内温度，可实现稳定的工业化、连续化生产。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了具体如下方案：
3、一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，由釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器构成，釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器依次通过管道相连形成回路，具体为：釜式反应器出口管道与出料缓冲罐中部入口管道连接，出料缓冲罐顶部与乙烯压缩回收泵入口管道连接，乙烯压缩回收泵出口与回收冷却器入口管道连接，回收冷却器出口与釜式反应器入口管道连接，釜式反应器顶部设有螺旋搅拌器，底部设有乳化搅拌器。
4、其中，釜式反应器为整个反应装置的主体，由内导流筒、冷却盘管和外夹套构成，釜式反应器外壁由上封头、直管段、下封头三部分构成，它们自上而下使釜式反应器形成密闭容器；釜式反应器的外壁内的竖直轴心位置设有内导流筒，内导流筒是釜式反应器的主体，釜式反应器的内导流筒和外壁之间设有冷却盘管，外夹套包覆于釜式反应器直管段中部及下部、釜式反应器下封头的外壁外部。
5、在上述技术方案中，外夹套的冷却介质为冷却水，冷却水从釜式反应器的外壁外部的下端进，上端出，以使外夹套内充满液体。
6、作为上述技术方案的优选，所述内导流筒内设有扰流挡板，与筒内壁面垂直安装，扰流挡板根部设置有泪孔，扰流挡板长宽为10～30mm；冷却盘管焊接固定在扰流挡板上，冷却盘管螺旋往下均匀分布，冷却盘管直径为dn20～dn50mm。
7、作为上述技术方案的优选，内导流筒采用3个角钢作为支撑，角钢均匀焊接在釜式反应器的底部。
8、作为上述技术方案的优选，所述螺旋搅拌器采用两层桨叶式搅拌桨，连接方式为焊接或用螺栓将其固定在搅拌轴上，桨叶安装位置均匀分布在内导流筒内，叶片数量为2、3或者4片。
9、作为上述技术方案的优选，所述乳化搅拌器采用1～3组相互咬合的多层转子和定子，转定子周边均开有细长切口。
10、工作时，物料和催化剂从釜式反应器的底部入口管道加入，从釜式反应器的出口管道流出；失活剂从出料缓冲罐入口连接管线加入；反应产品从出料缓冲罐中部采出；未反应的乙烯气从出料缓冲罐顶部流至乙烯压缩回收泵；乙烯气经乙烯压缩回收泵压缩成液体后经管线送至回收冷却器，回收冷却器采用循环水冷却乙烯液体；由于回收冷却器出口与釜式反应器的入口管道连接，回收冷却器出口乙烯液体循环至釜式反应器的入口，从釜式反应器的底部加入重新参与反应。
11、本专利技术一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，设计巧妙，结构合理，替代了传统的反应模式，不仅解决了物料的全釜物料和催化剂混合问题，防止了乙烯低聚物的集聚问题，由于同时采用内导流筒、冷却盘管以及外夹套多种冷却撤热方式，可以及时有效的撤出反应放出的热量，实现乙烯齐聚至1-己烯装置连续化、规模化运行。本申请的有益之处在于：
12、1.该一种用于乙烯齐聚制备1-己烯的反应装置，避免了因反应放热的问题导致一些列后续问题，从而影响连续化、规模化的生产。新颖的内导流筒和冷却盘管设计，不仅能及时有效撤出反应热量，防止因放热产生低聚现象，而且提高了反应速率，降低了副产物的产生。
13、2.本专利技术采用由下而上的进料方式，防止物料因设备死角发生集聚，而且提高新鲜进料、催化剂和未反应的物料混合效果，降低了反应停留时间。
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1.一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，由釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器构成，釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器依次通过管道相连形成回路，具体为：釜式反应器出口管道与出料缓冲罐中部入口管道连接，出料缓冲罐顶部与乙烯压缩回收泵入口管道连接，乙烯压缩回收泵出口与回收冷却器入口管道连接，回收冷却器出口与釜式反应器入口管道连接，釜式反应器顶部设有螺旋搅拌器，底部设有乳化搅拌器，其中，
2.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，外夹套的冷却介质为冷却水，冷却水从釜式反应器的外壁外部的下端进，上端出，以使外夹套内充满液体。
3.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，所述内导流筒内设有扰流挡板，与筒内壁面垂直安装，扰流挡板根部设置有泪孔，扰流挡板长宽为10～30mm；冷却盘管焊接固定在扰流挡板上，冷却盘管螺旋往下均匀分布，冷却盘管直径为DN20～DN50mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，内导
5.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，所述螺旋搅拌器采用两层桨叶式搅拌桨，连接方式为焊接或用螺栓将其固定在搅拌轴上，桨叶安装位置均匀分布在内导流筒内，叶片数量为2、3或者4片。
6.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，所述乳化搅拌器采用1～3组相互咬合的多层转子和定子，转定子周边均开有细长切口。
7.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，工作时，物料和催化剂从釜式反应器的底部入口管道加入，从釜式反应器的出口管道流出；失活剂从出料缓冲罐入口连接管线加入；反应产品从出料缓冲罐中部采出；未反应的乙烯气从出料缓冲罐顶部流至乙烯压缩回收泵；乙烯气经乙烯压缩回收泵压缩成液体后经管线送至回收冷却器，回收冷却器采用循环水冷却乙烯液体；由于回收冷却器出口与釜式反应器的入口管道连接，回收冷却器出口乙烯液体循环至釜式反应器的入口，从釜式反应器的底部加入重新参与反应。
...【技术特征摘要】
1.一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，由釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器构成，釜式反应器、出料缓冲罐、乙烯压缩回收泵、回收冷却器依次通过管道相连形成回路，具体为：釜式反应器出口管道与出料缓冲罐中部入口管道连接，出料缓冲罐顶部与乙烯压缩回收泵入口管道连接，乙烯压缩回收泵出口与回收冷却器入口管道连接，回收冷却器出口与釜式反应器入口管道连接，釜式反应器顶部设有螺旋搅拌器，底部设有乳化搅拌器，其中，
2.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，外夹套的冷却介质为冷却水，冷却水从釜式反应器的外壁外部的下端进，上端出，以使外夹套内充满液体。
3.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置，其特征在于，所述内导流筒内设有扰流挡板，与筒内壁面垂直安装，扰流挡板根部设置有泪孔，扰流挡板长宽为10～30mm；冷却盘管焊接固定在扰流挡板上，冷却盘管螺旋往下均匀分布，冷却盘管直径为dn20～dn50mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于乙烯齐聚制备1-已烯的反应装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜沄青，卢沛然，张建辉，陈宝良，
申请(专利权)人：北京科尔帝美工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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