[發明專利]一種制備聚甲氧基二甲醚的催化劑循環系統和方法

有效

• 申請號: 201310613341.1
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN104177235A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 蔡依進;蔡依超;孟祥波;盧方亮;肖維超;楊朔
• 申請（專利權）人: 山東辰信新能源有限公司
• 主分類號: C07C43/30
• 分類號: C07C43/30;C07C41/50
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1.一種制備聚甲氧基二甲醚的催化劑循環系統，其特征在于，包括：催化劑進料槽、催化劑反應循環裝置和催化劑回收裝置；所述催化劑反應循環裝置包括反應器、反應物料冷卻器；所述催化劑進料槽和所述反應器的入口連接；所述反應物料冷卻器設置在所述反應器的出口與入口之間，以冷卻循環物料；所述反應器的出口與所述反應物料冷卻器之間的管路上設置有一出料口，所述出料口與所述催化劑回收裝置連接；所述催化劑回收裝置的回收催化劑出口與回收催化劑入口相連接，所述回收催化劑入口設置在所述反應器的入口之前的管路上。

2.根據權利要求1所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述催化劑回收裝置包括閃蒸槽、萃取塔和濃縮器；所述出料口、所述閃蒸槽、所述萃取塔和所述濃縮器順序連接；優選地，所述閃蒸槽和所述萃取塔之間設置有物料輸送泵，所述濃縮器和所述回收催化劑入口之間設置有回收催化劑輸送泵。

3.根據權利要求2所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述萃取塔的物料入口設置在所述萃取塔的上端，所述萃取塔的催化劑出口設置在所述萃取塔的底端；所述濃縮器的物料入口設置在所述濃縮器的上端，所述濃縮器的回收催化劑出料口設置在所述濃縮器的底端。

4.根據權利要求2所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述濃縮器的頂端設置有與氮氣罐連接的調壓閥門和一個與真空泵相連的管口；與所述濃縮器的所述底部出口相連接的管路上順序設置有一個閥門和一個中間儲槽，并且所述底部出口與所述閥門之間還設置有一個帶有放氣閥的放氣支管。

5.根據權利要求1所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述反應器為環管反應器，優選地，所述環管反應器為多級環管反應器，各級環管反應器均順次連接；更優選地，各級環管反應器設置有一個或多個入口以及一個或多個出口，上一級環管反應器的一個出口與下一級環管反應器的一個入口通過管路連接。

6.根據權利要求5所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述各級環管反應器外側設置有控溫夾套，所述控溫夾套內循環有可進行熱交換的介質；上一級所述多級環管反應器的出口與下一級所述多級環管反應器的入口之間設置壓力調節罐；各級所述多級環管反應器的出口與各自的一個入口或其他級所述多級環管反應器的入口之間順次設置一個物料循環泵和一個所述反應物料冷卻器。

7.根據權利要求6所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述出料口可設置在每一個所述多級環管反應器的出口與相應的所述反應物料冷卻器的入口之間或僅設置在最后一級所述多級環管反應器的出口與相應的所述反應物料冷卻器的入口之間；每一級所述物料循環泵和所述反應物料冷卻器之間或者僅最后一級所述物料循環泵和所述反應物料冷卻器之間設置有廢催化劑出料口，所述廢催化劑出料口與廢催化劑儲槽連接。

8.根據權利要求2所述的催化劑循環系統，其特征在于，還包括催化劑配制槽、靜態混合器；所述催化劑配制槽的出口與所述催化劑進料槽的入口連接，所述靜態混合器設置在所述催化劑進料槽和所述反應器的入口之間；所述催化劑配制槽設置有攪拌裝置，所述催化劑配制槽和所述催化劑進料槽均設置有用于催化劑保溫的夾套；所述夾套內通入熱水、熱蒸汽或導熱油等傳熱介質；所述催化劑循環系統還包括出料緩沖槽，所述出料緩沖槽設置在所述出料口與所述閃蒸槽之間。

9.根據權利要求8所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述催化劑進料槽和所述靜態混合器之間設置有催化劑輸送泵；所述催化劑輸送泵和所述靜態混合器之間設置回料出口；所述催化劑進料槽上端設置有與所述回料出口連接的回料入口。

10.根據權利要求8所述的催化劑循環系統，其特征在于，所述出料緩沖槽內部空間分為氣相區和液相區；所述出料緩沖槽的物料入口設置在與氣相區對應的位置。

11.一種利用根據權利要求1-8所述的催化劑循環系統進行催化劑循環的方法，所述方法包括以下步驟：催化劑進料槽中的催化劑進入催化劑反應循環裝置，所述催化劑反應循環裝置包括反應器、反應物料冷卻器；所述催化劑進料槽和所述反應器的入口連接；所述反應物料冷卻器設置在所述反應器的出口與入口之間，對循環物料進行冷卻；部分循環物料通過設置在所述反應器的出口與所述反應物料冷卻器之間的管路上的出料口，進入催化劑回收裝置連接；在所述催化劑回收裝置回收的催化劑通過回收催化劑入口進入反應器，所述回收催化劑入口設置在所述反應器的入口之前的管路上；

優選地，在所述催化劑回收裝置回收催化劑的過程如下：反應進行一段時間后，來自反應器的部分物料經出料口出料，該股物料進入閃蒸槽進行閃蒸，輕組分經閃蒸槽頂部輸出，含有催化劑的重組分經閃蒸槽的底部輸出，在物料輸送泵的作用下進入萃取塔；在萃取劑的作用下完成萃取工藝后，從萃取塔的塔底出料進入濃縮器，在加熱條件下進行濃縮分離后由濃縮器底部輸出，然后直接或間接回到反應器繼續催化反應。