本實用新型屬于糠醇生產技術領域,具體涉及一種生產糠醇用均溫攪拌反應器。
背景技術:
目前市場上糠醛加氫生產糠醇的反應器其結構為:內部為空管,物料(物料有糠醛、氫氣、催化劑三相組成)混合不均勻,物料偏流或氣相集聚,反應不均衡,易造成反應器內物料局部劇烈反應造成結焦;反應器內的反應熱一般采用夾套循環水換熱,夾套循環水換熱存在換熱效果不均衡,熱量移出不及時,反應器內部劇烈反應結焦等異常現象,產品轉化率低,造成糠醇產品中殘醛超標;上述生產過程中出頻繁出現拆塔和掏塔的狀況,造成人員操作強度增加的缺陷。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足而提供一種帶攪拌器和超導熱管的反應裝置、可將氣液固三相物料混合均勻、保證反應穩定、同時超導熱管可以高效幾乎零損耗的將熱量導出,保證反應器內溫度恒定的一種生產糠醇用均溫攪拌反應器。
本實用新型的目的是這樣實現的:包括氫氣壓縮系統、混料加壓預熱系統,混料加壓預熱系統通過第一三通閥與反應器的物料進口相連,反應器的物料出口與分離冷卻單元相連,第一三通閥的第三端與氫氣壓縮系統相連;所述反應器包括筒體和設在筒體外部的夾套,所述筒體的底部設置有反應器的物料進口, 筒體的頂部設置有反應器的物料出口,筒體頂部的中心位置上設有與電機主軸相連的攪拌器,所述夾套上部的一側設有換熱介質進口,夾套底部設有換熱介質出口,所述換熱介質進口與換熱介質儲存系統相連,換熱介質出口與換熱介質回收系統相連;所述夾套的內部設有穿裝于簡體內部的若干根超導熱管。
優選地,所述夾套設置在筒體外部的中下部。
優選地,所述攪拌器的主軸上套裝有設置在筒體內部的若干個葉片,若干個葉片與若干根超導熱管交錯設置。
優選地,所述若干根超導熱管包括夾套超導熱管部分和筒體超導熱管部分,若干根夾套超導熱管部分的端部通過超導熱管環相連。
優選地,所述反應器的直徑為1000~3000mm,高為3000~5000mm。
優選地,所述若干根超導熱管均布于筒體和夾套的軸向和徑向上。
本實用新型通過設置攪拌器和超導熱管可將氣液固三相物料混合均勻、保證反應穩定、同時超導熱管可以高效幾乎零損耗的將熱量導出,保證反應器內溫度恒定的,從而有效地防止了換熱效果不均衡,熱量移出不及時,反應器內部劇烈反應結焦等異常現象,產品轉化率低,糠醇產品中殘醛超標的缺陷;具有結構簡單、設計合理、運行平穩和設備故障率低、在保證設備正常運行的情況下有效地節約能源的優點。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖;
圖2為本實用新型反應器的俯視圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式,在各圖中相同的標號表示相同的部件。為使 圖面簡潔,各圖中只示意性地表示出了與實用新型相關的部分,它們并不代表其作為產品的實際結構。
如圖1、2所示,本實用新型包括氫氣壓縮系統12、混料加壓預熱系統13,混料加壓預熱系統13通過第一三通閥14與反應器的物料進口4相連,反應器的物料出口1與分離冷卻單元15相連,第一三通閥14的第三端與氫氣壓縮系統12相連;所述反應器包括筒體2和設在筒體2外部的夾套3,所述筒體2的底部設置有反應器的物料進口4,筒體2的頂部設置有反應器的物料出口1,筒體2頂部的中心位置上設有與電機9主軸相連的攪拌器8,所述夾套3上部的一側設有換熱介質進口6,夾套3底部設有換熱介質出口7,所述換熱介質進口6與換熱介質儲存系統16相連,換熱介質出口7與換熱介質回收系統17相連;所述夾套3的內部設有穿裝于簡體2內部的若干根超導熱管11。所述夾套3設置在筒體2外部的中下部。所述攪拌器8的主軸上套裝有設置在筒體2內部的若干個葉片10,若干個葉片10與若干根超導熱管11交錯設置。所述若干根超導熱管11包括夾套超導熱管部分和筒體超導熱管部分,若干根夾套超導熱管部分的端部通過超導熱管環5相連。所述反應器的直徑為1000~3000mm,高為3000~5000mm。所述若干根超導熱管11均布于筒體2和夾套3的軸向和徑向上。
一種生產糠醇用均溫攪拌反應器的生產方法,包括如下步驟:
步驟一:從氫氣壓縮系統12來的溫度為20~50℃、壓力為7.0~8.0Mpa的氫氣和從混料加壓預熱系統13來的溫度為150~180℃、壓力為7.0~8.0Mpa的糠醛和催化劑的均勻混合物在第一三通閥14匯合后通過反應器的物料進口4進入筒體2內;
步驟二:啟動電機9,使攪拌器8開始運行,在若干個葉片10帶動下使步驟一中所述氫氣、糠醛和催化劑的均勻混合物攪拌均勻,制成均勻物料;
步驟三:原始開車時,換熱介質儲存系統16內的換熱介質通過換熱介質進口6進入夾套3內,換熱介質通過若干根超導熱管11與步驟二中所述的均勻物料進行換熱,換熱后的換熱介質由換熱介質出口7進入換熱介質回收系統17內;所述換熱后的均勻物料溫度為205~230℃,在壓力為7.0~8.0Mpa和溫度為205~230℃時,攪拌器8繼續運行,均勻物料發生加氫反應,生產粗糠醇;所述換熱介質為0.5~1.3Mpa飽和蒸汽或210~240℃的導生油,所述換熱介質的溫度為210~240℃;
步驟四:正常生產時,步驟三中加氫反應生產粗糠醇時放熱,使內筒2中的溫度大于205~230℃,此時換熱介質儲存系統16內的換熱介質通過換熱介質進口6進入夾套3內,使內筒2中的熱量通過若干根超導熱管11與換熱介質進行換熱,換熱后的換熱介質由換熱介質出口7進入換熱介質回收系統17內;所述換熱后的內筒2內的溫度為205~230℃,此時上述步驟一和步驟二持續運行,向內筒2供給均勻物料,均勻物料在正常生產階段持續發生加氫反應,生產粗糠醇;所述換熱介質為0.3~0.5Mpa的脫鹽水或導生油,所述換熱介質的溫度為:50~170℃;
步驟五:步驟三和步驟四中所述的粗糠醇經過反應器的物料出口1進入分離冷卻單元15進行后續的冷卻分離。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“設置”、“安裝”等等應做廣義理解,例如,可以是固定連接,一體地連接,也可以是可拆卸連接;也可以是兩個元件內部的連通;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。上文的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本實用新型的保護范 圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式、變更和改造均應包含在本實用新型的保護范圍之內。