一种便于更换催化剂的MTBE生产装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，包括碳四原料罐和甲醇原料罐，所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第一反应器的进料口连接，第一反应器的出料口与第二反应器的进料口相连接，且第一反应器的出料回流口与第一反应器的进料口相连接；第二反应器的出料口与第三反应器的进料口相连接，第二反应器的出料回流口与第二反应器的进料口相连接；第三反应器的出料口与催化精馏塔的进料口相连接，第三反应器的出料回流口与第三反应器的进料口相连接。本实用新型专利技术提供的便于更换催化剂的MTBE生产装置可以在生产MTBE的过程中无需停工，采用三级反应器进行逐级反应，可以极大提高MTBE转化率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
—种便于更换催化剂的MTBE生产装置
本技术涉及MTBE生产
，具体涉及一种便于更换催化剂的MTBE生产装直。
技术介绍
MTBE (methyl tert-butyl ether)的中文名称为甲基叔丁基醚，是一种无色、透明、高辛烷值的液体，其具有醚样气味，是生产无铅、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组份之一，其作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能够有效提高汽油的辛烷值，而且还能够改善汽车的性能，降低汽车尾气排放中CO含量，同时降低汽油生产成本。MTBE主要通过含有异丁烯的碳四馏份与甲醇按照比例进行混合反应获得，一般醇烯比(甲醇与异丁烯的摩尔比)为1.02左右，在一定的温度和压力条件下，并在催化剂的作用下，通过强酸性阳离子交换，异丁烯与甲醇发生合成反应进而得到甲基叔丁基醚。其中异丁烯与甲醇反应生成甲基叔丁基醚的醚化反应为可逆反应，根据化学平衡的原理，为使可逆反应的方向向正反应(即生成MTBE)的方向进行，其中一种方法是增加反应物一侧的物料浓度，另一种方法是减少生成物的浓度。因此催化剂在生产MTBE过程中占有极为重要的地位，而在实际生产中，催化剂在使用一定时间后，往往需要停工以便于更换催化剂，而在停工更换催化剂的过程中，一方面增加了车间生产成本，另一方面也减少了 MTBE产品的产量。因此，如何在不停工的情况下更换催化剂，并且设计一套生产过程合理、便于更换催化剂的生产设备成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术要解决的技术问题是提供一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，该生产装置在生产MTBE的过程中无需停工，采用三级反应器进行逐级反应，可以极大提高MTBE转化率。本技术提供一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，包括碳四原料罐和甲醇原料罐，所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第一反应器的进料口相连接，第一反应器的出料口与第二反应器的进料口相连接，且第一反应器的出料回流口与第一反应器的进料口相连接；第二反应器的出料口与第三反应器的进料口相连接，第二反应器的出料回流口与第二反应器的进料口相连接；第三反应器的出料口与催化精馏塔的进料口相连接，第三反应器的出料回流口与第三反应器的进料口相连接。进一步地，所述甲醇原料罐顺次经甲醇进料泵、流量控制仪表与第一反应器的进料口相连接，所述碳四原料罐顺次经碳四进料泵、进料调节阀与第一反应器的进料口相连接。进一步地，所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第二反应器的进料口相连接，且所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第三反应器的进料口相连接。进一步地，所述第一反应器的出料口、第二反应器的出料口还均与催化精馏塔的进料口相连接。进一步地，所述第三反应器的出料口还与第一反应器的进料口相连接。本技术具有的优点在于:本技术提供一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，设计有三个反应器及其相互之间的连接管道，三个反应器在串联的同时每个反应器还各自与原料罐及催化精馏塔连接，各连接管道可以通过阀门进行控制，通过阀门的开闭可以轻松实现三个反应器循环顺序工作，物料因压力差自动依次通过三个反应器，也可以方便地关闭其中任意一个或两个反应器，剩余反应器仍可继续形成闭合回路维持反应进行；该生产装置在生产MTBE的过程中无需停工，采用三级反应器进行逐级反应，可以极大提高MTBE转化率。同时，本技术还可以根据实际生产的需要采用三台反应器同时反应或两台反应器同时反应，当然也可以根据实际需要选择更多级反应器进行实际生产。【附图说明】图1是本技术提供的一种便于更换催化剂的MTBE生产装置的一种结构示意图；图2是本技术提供的一种便于更换催化剂的MTBE生产装置的另一种实施结构示意图。图中:1_碳四原料罐；2_甲醇原料罐；3_碳四进料泵；4_甲醇进料泵；5_进料调节阀；6_流量控制仪表；7_第一反应器；8_第一循环泵；9_第一冷却器；10_第一温度控制仪表；11-第二反应器；12-第二循环泵；13-第二冷却器；14-第二温度控制仪表；15_第三反应器；16_第三循环泵；17_第三冷却器；18_第三温度控制仪表；19_第三控制阀；20_催化精馏塔，21-第一控制阀；22_第二控制阀。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。本技术提供的一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，如图1、图2所示，包括碳四原料罐I和甲醇原料罐2，从罐区来的甲醇接收至甲醇原料罐2，然后经甲醇进料泵4加压后，经流量控制仪表6控制一定的量与碳四混合。从罐区来的碳四至碳四原料罐1，然后由碳四进料泵3将物料抽出经进料调节阀5控制流量后与甲醇混合。甲醇与碳四的混合物料中，控制甲醇与碳四的中异丁烯的摩尔比为1.02，该混合可以在甲醇-碳四混合器中进行。混合后的物料从第一反应器的顶部进料口进入第一反应器7张进行反应，在开始反应时先经原料预热器对第一反应器进行预热，由温控仪表将温度控制在小于等于55°C，可以由蒸汽或蒸气凝液加热，并脱除掉金属离子和碱性化合物，反应后的物料一部分经第一反应器的出料回流口流出后，由第一循环泵8送入第一冷却器9冷却，由第一温度控制仪表10控制其出口温度为45°C?65°C,然后送往该第一反应器的进料口(与第一反应器7的进料管线相连);另一部分物料经第一反应器的出料口流出后，靠压差经第二反应器的进料口进入第二反应器11中进行继续反应。第二反应器11反应后的物料一部分经第二反应器的出料回流口流出后，由第二循环泵12送入第二冷却器13冷却，由第二温度控制仪14表控制其出口温度为25°C?65°C，然后送往该第二反应器的进料口(与第二反应器11的进料管线相连);另一部分物料经第二反应器的出料口流出后，靠压差经第三反应器的进料口进入第三反应器15中进行继续反应。第三反应器15反应后的物料一部分经第三反应器的出料回流口流出后，由第三循环泵16送入第三冷却器冷却17，由第三温度控制仪表18控制其出口温度为25°C?65°C，然后送往第三反应器的进料口(与第三反应器进料管线相连)。另一部分反应后的物料经第三反应器的出料口流出后，通过第三控制阀19控制调节压力后靠压差进入催化精馏塔20。当然在实际使用过程中，如果从第二反应器11或第三反应器15开始进行整体反应的第一步反应，则对应顺次经过第三反应器15、第一反应器7或第一反应器7、第二反应器11，对应相应最后的一个反应器的物料通过控制阀19控制压力后进入催化精馏塔20。因而针对上述三个串联的反应器，可以在实际生产中方便更换催化剂，随时将需要更换的反应器停止，剩余反应器按照压差自动进行，当更换完成后，通过开启阀门再参与反应，并且为方便对每个反应器进行催化剂更换，因此，为设计整套产品方便更换任意一个反应器中的催化剂，如图2所示，可以设计每一个反应器均与甲醇原料罐2、碳四原料罐I相连接，并且每个反应器均通过相应的控制阀(第一控制阀21、第二控制阀22、第三控制阀19)与催化精馏塔20相连接，当根据实际生产中具体出现的需要更换催化剂的需要实际更换。可以在第一反应器7、第二反应器11、第三反应器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，其特征在于，包括碳四原料罐和甲醇原料罐，所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第一反应器的进料口相连接，第一反应器的出料口与第二反应器的进料口相连接，且第一反应器的出料回流口与第一反应器的进料口相连接；第二反应器的出料口与第三反应器的进料口相连接，第二反应器的出料回流口与第二反应器的进料口相连接；第三反应器的出料口与催化精馏塔的进料口相连接，第三反应器的出料回流口与第三反应器的进料口相连接。

【技术特征摘要】
1.一种便于更换催化剂的MTBE生产装置，其特征在于，包括碳四原料罐和甲醇原料罐，所述碳四原料罐、甲醇原料罐均与第一反应器的进料口相连接，第一反应器的出料口与第二反应器的进料口相连接，且第一反应器的出料回流口与第一反应器的进料口相连接；第二反应器的出料口与第三反应器的进料口相连接，第二反应器的出料回流口与第二反应器的进料口相连接；第三反应器的出料口与催化精馏塔的进料口相连接，第三反应器的出料回流口与第三反应器的进料口相连接。2.根据权利要求1所述的便于更换催化剂的MTBE生产装置，其特征在于，所述甲醇原料罐顺次经甲醇进料泵、流量控制仪表与...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭世军，宋铁铭，申建国，唐治海，黄维佳，
申请(专利权)人：广州诚恒化工有限公司，
类型：实用新型
国别省市：