[實(shí)用新型]一種自平衡熱管式等溫反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520586478.7
• 申請日: 2015-08-06
• 公開（公告）號: CN204952858U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張敏卿;張金利;徐欽;李文鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;C07D223/10;C07D201/04
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 陸藝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種熱管式等溫反應(yīng)器，特別是涉及一種可以應(yīng)用于肟重排合成己內(nèi)酰胺的自平衡熱管式等溫反應(yīng)器。

背景技術(shù)

己內(nèi)酰胺生產(chǎn)過程中，涉及環(huán)己酮肟在發(fā)煙硫酸催化下通過貝克曼重排(Beckmann)合成己內(nèi)酰胺的過程，該反應(yīng)速度快、放熱量大及反應(yīng)溫度區(qū)間比較窄，屬于液液強(qiáng)放熱反應(yīng)。目前工業(yè)上的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)一般采用絕熱式，先反應(yīng)后移熱，且反應(yīng)中必須采用大循環(huán)比和較低的循環(huán)液溫度，以降低絕熱溫升，減少副反應(yīng)的產(chǎn)生。由于采用絕熱反應(yīng)器，因此反應(yīng)沒有在最適合的溫度下反應(yīng)，且反應(yīng)溫度不易控制，可能出現(xiàn)局部溫度過高造成產(chǎn)品變質(zhì)，另外，采用大循環(huán)比和較低的循環(huán)液溫度，不但增加了反應(yīng)器及附屬設(shè)備的規(guī)格尺寸，而且還增加了副產(chǎn)物的量，使粗己內(nèi)酰胺產(chǎn)品純度降低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用于氣氣相、氣液相、液液相反應(yīng)的，特別是可以應(yīng)用于肟重排合成己內(nèi)酰胺的自平衡熱管式等溫反應(yīng)器。

本實(shí)用新型技術(shù)方案概述如下：

一種自平衡熱管式等溫反應(yīng)器，包括筒體1、左封頭13和右封頭3，在近左封頭一端依次設(shè)置有第一左管板14和第二左管板16，在近右封頭一端設(shè)置有右管板5，在右管板與右封頭之間設(shè)置有右橫板4，在第一左管板和第二左管板之間設(shè)置有左橫板7，右橫板和左橫板處于同一水平位置；換熱管17的左端固定設(shè)置在左橫板以上的第二左管板上，換熱管的右端固定設(shè)置在右橫板以上的右管板上，外管9的左端固定設(shè)置在左橫板以下的第二左管板上，外管的右端固定設(shè)置在右橫板以下的右管板上，內(nèi)管10的中右部設(shè)置在外管以內(nèi)，內(nèi)管的右端為盲端，內(nèi)管的左端與第一左管板固定連接，內(nèi)管自第二左管板起以右的位置設(shè)置有孔，在左橫板以下的筒體壁上設(shè)置有第二進(jìn)料口11，在第一左管板左邊的筒體壁上或左封頭上設(shè)置有第一進(jìn)料口12，在右橫板以下的筒體壁上或右封頭設(shè)置有出料口6，在右橫板以上的筒體壁上設(shè)置有管內(nèi)冷卻介質(zhì)進(jìn)料口2。在左橫板以上的筒體壁上設(shè)置有管內(nèi)冷卻介質(zhì)出料口15，在第二左管板與右管板之間的筒體的上部分壁上設(shè)置有殼內(nèi)冷卻介質(zhì)進(jìn)口18，在第二左管板與右管板之間的筒體的下部分壁上設(shè)置有殼內(nèi)冷卻介質(zhì)出口8。

外管9優(yōu)選光滑管、翅片管或螺旋管。最好是翅片管。

外管9的內(nèi)徑為5-1000mm，內(nèi)管10的外徑為4-980mm；第一左管板14和第二左管板16之間的距離為10-500mm。

最好是：外管9的內(nèi)徑為10-50mm，內(nèi)管10的外徑為5-48mm，第一左管板14和第二左管板16之間的距離為50-300mm。

外管9的長度為100-20000mm，內(nèi)管10的長度為60-20000mm。

最好是外管9的長度為500-10000mm，內(nèi)管10的長度為200-10000mm。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：與現(xiàn)有絕熱反應(yīng)器相比，本實(shí)用新型的自平衡熱管式等溫反應(yīng)器將反應(yīng)分散到多個點(diǎn)進(jìn)行，并且反應(yīng)的同時進(jìn)行移熱，且采用工作介質(zhì)的蒸發(fā)加快移熱速率，能夠嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度，具有操作控制容易，生產(chǎn)能力大等優(yōu)點(diǎn)，減少了設(shè)備投資及副產(chǎn)物的量，提高原料收率及產(chǎn)品的純度。本實(shí)用新型能適用于氣氣相、氣液相、液液相強(qiáng)放熱反應(yīng)，特別是肟重排合成己內(nèi)酰胺的反應(yīng)。

附圖說明

圖1為自平衡熱管式等溫反應(yīng)器的示意圖。

圖2為圖1的A-A剖視圖。

圖3為外管為翅片管和內(nèi)管形成套管的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型更簡明易懂，下特舉具體實(shí)施方式，并配合附圖做詳細(xì)說明如下，但本實(shí)用新型并不只限于此。

實(shí)施例1