一种高效可控的固定床列管式反应器及其在制备醋酸乙烯中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种高效可控的固定床列管式反应器，涉及石油化工技术领域，包括壳体，所述壳体内布置有若干根纵向排列的反应列管，所述反应列管内装填有催化剂床层；所述催化剂床层在高度20‑30%、50‑60%和80‑85%处分别设置至少一个氧气补加口；所述反应列管外围设有双通道载热流体导流装置，其中，第一导流通道位于所述反应列管外围，通入循环水、混合醇、盐溶液中的一种或多种用于吸收反应热，第二导流通道嵌套于所述第一导流通道内侧，通入蒸汽用于局部升温。本发明专利技术通过优化催化剂床层结构、分段氧气补加技术及智能温控系统，显著提高了乙烯和醋酸的转化率、产物选择性及反应稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油化工，具体涉及一种高效可控的固定床列管式反应器及其在制备醋酸乙烯中的应用。

技术介绍

1、醋酸乙烯（又名醋酸乙烯酯或乙酸乙烯酯）是一种具有广泛应用价值的有机化工原料，通过自身聚合或与其它单体共聚，可以生成聚乙烯醇（pva）、醋酸乙烯/乙烯共聚物（vae）和氯乙烯/醋酸乙烯共聚物（pvca）等产品。这些产品的用途十分广泛，一般可用于粘接剂，纸张或织物的上胶剂、油漆、墨水、皮革加工、乳化剂、水溶性膜、土壤改良剂等。醋酸乙烯作为中间体，随着聚乙烯醇非纤维领域应用的拓展，使得醋酸乙烯的需要不断提高。

2、目前，乙烯气相氧化法制备醋酸乙烯（vac）是工业化生产的主流工艺，其核心设备为固定床列管式反应器。然而，现有技术存在以下技术瓶颈：

3、反应热管理缺陷：乙烯氧化为强放热反应（δh≈-180kj/mol），传统反应器依赖单一载热流体（如循环水）进行温度调控，易因局部过热（>±5℃波动）导致催化剂烧结失活，副产物co2生成量增加（通常≥2%）；

4、氧气分布不均：现有技术采用单点氧气进料模式，导致床层前段氧浓本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内布置有若干根纵向排列的反应列管，所述反应列管内装填有催化剂床层；

2.根据权利要求1所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述催化剂床层采用的催化剂为以覆炭氧化铝为载体，醋酸锌为活性组分；

3.根据权利要求2所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述覆炭氧化铝的比表面积为280-350m2/g，压碎强度≥50N/cm；

4.根据权利要求1所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述反应列管呈正六边形蜂窝状排布，管间距为所述反应列管外径的1.2-1.5...

【技术特征摘要】

1.一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内布置有若干根纵向排列的反应列管，所述反应列管内装填有催化剂床层；

2.根据权利要求1所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述催化剂床层采用的催化剂为以覆炭氧化铝为载体，醋酸锌为活性组分；

3.根据权利要求2所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述覆炭氧化铝的比表面积为280-350m2/g，压碎强度≥50n/cm；

4.根据权利要求1所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述反应列管呈正六边形蜂窝状排布，管间距为所述反应列管外径的1.2-1.5倍。

5.根据权利要求1所述一种高效可控的固定床列管式反应器，其特征在于，所述反应列管的上、中、下段分别设置热电偶，监测温度波动并反馈至中央控制器，所述中央控制器通过调节电子调节阀调节所述双通道载热流体导...

【专利技术属性】
技术研发人员：李群生，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：