[實用新型]一種合成氣制乙二醇加氫單元測氫酯比的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420613469.8
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN204174125U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李紅;段巍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽淮化股份有限公司
• 主分類號: C07C29/149
• 分類號: C07C29/149;C07C31/20;G01N33/00
• 代理公司: 北京雙收知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11241
• 代理人: 王菊珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于乙二醇工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是涉及一種合成氣制乙二醇加氫單元測氫酯比的裝置。

背景技術(shù)

如圖1所示，現(xiàn)有的合成氣制乙二醇的加氫裝置，包括加氫反應(yīng)器1’，加熱器2’和混合器3’，混合器3’通過管道與羰化緩沖罐來草酸二甲酯和氫氣壓縮機來的循環(huán)氫連接，混合器3’的出口通過管道依次與加熱器2’和加氫反應(yīng)器1’相連，加氫反應(yīng)器1’底部出口去精制提純。

合成氣制乙二醇的加氫裝置的工藝流程主要是將羰化單元緩沖罐來的草酸二甲酯(COOCH₃)₂經(jīng)泵打入混合器3’，與氫氣壓縮機來的循環(huán)氫混合后，經(jīng)加熱器2’加熱至200℃后進入加氫反應(yīng)器1’，在3.0MPa的操作壓力、215℃反應(yīng)溫度以及加氫催化劑的作用下，發(fā)生加氫反應(yīng)，生成的粗品乙二醇(CH₂OH)₂冷凝后送至精制單元，分離提純而得到優(yōu)等品乙二醇。

化學(xué)反應(yīng)式如下：

(COOCH₃)₂+4H₂→(CH₂OH)₂+2CH₃OH

在加氫反應(yīng)中，不僅要控制好反應(yīng)的操作溫度和壓力，還要控制好反應(yīng)的物料配比－氫酯比(氫氣與草酸二甲酯摩爾比)，一般情況下氫酯比控制在50～80。

由于草酸二甲酯加氫反應(yīng)是一個串聯(lián)反應(yīng)，草酸二甲酯(COOCH₃)₂與氫氣反應(yīng)生成乙醇酸甲酯CH₂OHCOOCH₃，其再與氫氣反應(yīng)生成乙二醇(CH₂OH)₂，

化學(xué)反應(yīng)式如下：

(COOCH₃)₂+2H₂→CH₂OHCOOCH₃+CH₃OH

CH₂OHCOOCH₃+2H₂→(CH₂OH)₂+CH₃OH

如果氫酯比控制的不合適，會造成不完全加氫或過度加氫等副反應(yīng)的發(fā)生，

(CH₂OH)₂+H₂→CH₃CH₂OH+H₂O

CH₃CH₂OH+(CH₂OH)₂→HOCH₂CH(OH)CH₂CH₃+H₂O

這樣在加氫反應(yīng)中會有不完全加氫產(chǎn)物乙醇酸甲酯CH₂OHCOOCH₃，過度加氫產(chǎn)物乙醇CH₃CH₂OH以及1,2-丁二醇HOCH₂CH(OH)CH₂CH₃等副產(chǎn)物的生成，不僅影響了產(chǎn)品的收率，還為后序精制單元的分離提純增加的難度。

目前在實際生產(chǎn)中的氫酯比只能通過氫壓機的變頻控制氫氣量的大小，具體氫酯比是多少無法知曉，只能通過對加氫反應(yīng)產(chǎn)物組分的分析來判斷是否是過度加氫還是不完全加氫，進行調(diào)整以達到最優(yōu)的反應(yīng)配比，這樣對生產(chǎn)的控制調(diào)節(jié)相當滯后。

實用新型內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種合成氣制乙二醇加氫單元測氫酯比的裝置，可以簡單、高效、精確的測量合成氣制乙二醇加氫單元混合氣中氫氣與草酸二甲酯摩爾比。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種合成氣制乙二醇加氫單元測氫酯比的裝置，包括加氫反應(yīng)器，加熱器，混合器，冷卻器和收集槽，所述混合器通過管道與羰化緩沖罐來草酸二甲酯和氫氣壓縮機來的循環(huán)氫連接，所述混合器的出口通過管道依次與加熱器和加氫反應(yīng)器相連，所述加氫反應(yīng)器底部出口去精制提純，所述混合器到加熱器之間的管道通過第一管道與所述冷卻器連接，所述第一管道上設(shè)有閥門，所述冷卻器的底部出口通過管道與去羰化緩沖罐的收集槽連接，所述冷卻器頂部出口設(shè)有去安全處放空的第二管道，所述第二管道上依次串聯(lián)有溫度計、壓力計和流量計。