[實(shí)用新型]一種MTBE制備用反應(yīng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520009801.4
• 申請(qǐng)日: 2015-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN204380648U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國(guó)華;林廣仁;姬珂;李源明;王記偉;吳明明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東成泰化工有限公司
• 主分類號(hào): B01J8/04
• 分類號(hào): B01J8/04;C07C43/04;C07C41/06
• 代理公司: 濰坊正信專利事務(wù)所 37216
• 代理人: 宋濤

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于MTBE生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種MTBE制備用反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

MTBE(methyl?tert-butyl?ether，甲基叔丁基醚，分子式為C4H9OCH3)是一種高辛烷值汽油組分，是優(yōu)良的汽油高辛烷值添加劑和抗暴劑。現(xiàn)有的MTBE的制備方法是用含有異丁烯的混合碳四與甲醇在酸性樹脂催化劑地催化下發(fā)生醚化反應(yīng)后，經(jīng)精制提純而制得，該醚化反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)過程中熱量的積累會(huì)使反應(yīng)裝置內(nèi)溫度升高，溫度升高會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)過程中副產(chǎn)物增多，并可使酸性樹脂催化劑失去活性，從而影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

當(dāng)混合碳四中異丁烯的含量低于25％時(shí)，反應(yīng)裝置內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)可把反應(yīng)熱帶走，從而維持正常的反應(yīng)溫度，而現(xiàn)在隨著混合碳四原料來(lái)源的多樣性，混合碳四中異丁烯的含量可高達(dá)80％，這種情況下僅依靠反應(yīng)裝置內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)帶走的反應(yīng)熱有限，反應(yīng)裝置內(nèi)的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于反應(yīng)的溫度，從而達(dá)不到生產(chǎn)的要求，降低了反應(yīng)效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種可降低反應(yīng)裝置內(nèi)的溫度，提高反應(yīng)效率的MTBE制備用反應(yīng)裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種MTBE制備用反應(yīng)裝置，包括筒體，所述筒體的上部設(shè)有進(jìn)料口，所述筒體內(nèi)設(shè)有至少兩段催化劑床層，所述筒體位于所述相鄰兩段催化劑床層之間的位置設(shè)有返料口，所述筒體的底部設(shè)有第一出料口和第二出料口，所述進(jìn)料口、返料口、第一出料口和第二出料口均設(shè)有控制閥，所述第一出料口依次連通有循環(huán)泵和冷卻器，所述冷卻器設(shè)有冷卻水進(jìn)口、冷卻水出口、反應(yīng)物進(jìn)口和反應(yīng)物出口，所述反應(yīng)物進(jìn)口與所述第一出料口連通，所述反應(yīng)物出口通過第一返料管與所述進(jìn)料口連通，所述反應(yīng)物出口通過第二返料管與所述返料口連通。

作為一種改進(jìn)，所述返料口處設(shè)有返料泵，所述筒體內(nèi)位于所述相鄰兩段催化劑床層之間的位置縱向設(shè)有均布管，所述均布管與所述返料口連通，所述均布管上設(shè)有多個(gè)噴孔。

作為一種改進(jìn)，所述催化劑床層內(nèi)設(shè)有通料管，所述通料管的入口與所述返料口連通，所述通料管的出口伸出所述催化劑床層的底端。

優(yōu)選的，所述通料管為螺旋形通料管。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述筒體內(nèi)設(shè)有液體分布器，所述液體分布器位于所述最上層催化劑床層的上方，所述液體分布器與所述進(jìn)料口連通。

作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述筒體內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，所述筒體的外壁設(shè)有與所述溫度傳感器電連接的溫度顯示器。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型提供的一種MTBE制備用反應(yīng)裝置，筒體設(shè)有兩個(gè)出料口，其中第一出料口連通有冷卻器，筒體內(nèi)反應(yīng)生成的反應(yīng)物經(jīng)冷卻器冷卻后分別通過進(jìn)料口和返料口再返回筒體內(nèi)，返回筒體內(nèi)的反應(yīng)物可大大降低筒體內(nèi)的溫度，使筒體內(nèi)的溫度達(dá)到反應(yīng)所需的溫度，避免溫度過高而影響反應(yīng)的正常進(jìn)行，可提高反應(yīng)效率，減少副反應(yīng)，可提高目標(biāo)產(chǎn)物的收率。

相鄰兩段催化劑床層之間的位置均設(shè)有返料口，返料口連通有均布管，均布管可將降溫后的反應(yīng)物均勻地噴灑在催化劑床層上，增大了降溫后的反應(yīng)物與催化劑床層的接觸面積，從而可有效降低催化劑床層的溫度，進(jìn)一步避免反應(yīng)溫度過高。

筒體內(nèi)設(shè)有液體分布器，液體分布器與進(jìn)料口連通，液體分布器可增大原料與催化劑床層的接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行，還可以增大降溫后的反應(yīng)物與催化劑床層的接觸面積，有效降低反應(yīng)溫度。

催化劑床層內(nèi)設(shè)有的通料管可進(jìn)一步降低催化劑床層的溫度，從而保證反應(yīng)的順利進(jìn)行。

溫度顯示器可方便生產(chǎn)人員實(shí)時(shí)監(jiān)控筒體內(nèi)的反應(yīng)溫度，根據(jù)筒體內(nèi)的溫度打開或關(guān)閉返料口處的控制閥，從而保證筒體內(nèi)的溫度維持在反應(yīng)所需的溫度范圍內(nèi)。

反應(yīng)完成后的反應(yīng)液經(jīng)第二出料口進(jìn)入下一生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行精制。

本實(shí)用新型提供的一種MTBE制備用反應(yīng)裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，可有效降低反應(yīng)溫度，減少副反應(yīng)的發(fā)生，提高反應(yīng)效率和目標(biāo)產(chǎn)物的收率，保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例一提供的一種MTBE制備用反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中筒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是實(shí)施例二提供的筒體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；