[實(shí)用新型]一種分體式循環(huán)合成裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721245304.X
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN207237944U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張翔;黃清東;向世明;劉金鳳;鄧治榮;陳其鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 四川百特芳華醫(yī)藥科技有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01J19/24
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙)51217
• 代理人: 薛波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化學(xué)合成裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種分體式循環(huán)合成裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的氣體反應(yīng)裝置一般需要動力裝置(例如：輸送泵)來對反應(yīng)氣體進(jìn)行輸送和推動，以促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。但是如果反應(yīng)氣體具有腐蝕性，則會對輸送泵造成很大的損害，會大大縮短輸送泵的使用壽命。另一方面，對于氣體反應(yīng)裝置而言，特別是在有毒氣體、腐蝕性氣體的反應(yīng)裝置，具有良好的氣密性是非常重要的。而現(xiàn)有的反應(yīng)裝置的管道連接部位一般還是使用傳統(tǒng)法蘭結(jié)構(gòu)，在遇到某些穿透性較強(qiáng)的氣體時(shí)，仍然很容易發(fā)生氣體泄漏。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的第一個目的在于提供一種分體式循環(huán)合成裝置，其能夠用于氣體原料的化學(xué)反應(yīng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)自循環(huán)，無需設(shè)置輸送泵；此外，拆卸方便，方便維修和清洗，并具有更好的氣密效果，能夠有效避免發(fā)生氣體泄漏。

本實(shí)用新型的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種分體式循環(huán)合成裝置，其包括：反應(yīng)罐、預(yù)熱裝置、氣液分離器和冷凝器。冷凝器的進(jìn)口與反應(yīng)罐的頂部由連通管連通，冷凝器的出口與氣液分離器的進(jìn)口由連通管連通，氣液分離器的出氣口與預(yù)熱裝置的進(jìn)口由連通管連通，預(yù)熱裝置的出口與反應(yīng)罐的底部由連通管連通。原料氣管道與預(yù)熱裝置的進(jìn)口連通。連通管的端部同反應(yīng)罐、預(yù)熱裝置、氣液分離器或冷凝器中至少一者之間由連接部可拆卸地連接。連接部包括密封圈和兩個法蘭板。密封圈具有多個同軸設(shè)置的環(huán)形凸緣，多個環(huán)形凸緣的凸起高度朝遠(yuǎn)離密封圈的軸心線的一側(cè)遞增。法蘭板具有多個同軸設(shè)置并用于同多個環(huán)形凸緣配合的環(huán)形凹槽。

進(jìn)一步地，沿密封圈的徑向，多個環(huán)形凸緣依次相抵。

進(jìn)一步地，環(huán)形凸緣和環(huán)形凹槽均為兩個。

進(jìn)一步地，最靠近密封圈的軸心線的環(huán)形凸緣的凸起高度等于密封圈的厚度的一半。

進(jìn)一步地，沿密封圈的徑向，環(huán)形凸緣的寬度等于密封圈沿其軸向的厚度的一半。

進(jìn)一步地，多個環(huán)形凸緣的凸起高度朝遠(yuǎn)離密封圈的軸心線的一側(cè)遞增，且每次增加的高度均為最靠近密封圈的軸心線的環(huán)形凸緣的凸起高度。

進(jìn)一步地，連通管的端部同反應(yīng)罐、預(yù)熱裝置、氣液分離器和冷凝器之間均由連接部連接。

本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果是：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的分體式循環(huán)合成裝置能夠用于氣體原料的化學(xué)反應(yīng)，并且實(shí)現(xiàn)自循環(huán)。以一氧化碳催化加氫制備甲醇為例，當(dāng)原料氣體由原料氣管道進(jìn)入預(yù)熱裝置進(jìn)行預(yù)熱升溫(預(yù)熱溫度高于于甲醇的沸點(diǎn))之后，進(jìn)入到反應(yīng)罐(反應(yīng)罐中填充有催化劑)進(jìn)行反應(yīng)。由于反應(yīng)體系溫度較高，會朝著反應(yīng)罐的頂部流動。最終原料氣體和甲醇?xì)怏w的混合物由反應(yīng)罐的頂部進(jìn)入冷凝器進(jìn)行冷凝。于是甲醇液化。液化后的甲醇與原料氣體的混合物隨后進(jìn)入氣液分離器，實(shí)現(xiàn)甲醇與原料氣體的分離。液化后的甲醇由氣液分離器的出液口排出，剩余的原料氣體由氣液分離器的出氣口返回預(yù)熱裝置，并同新補(bǔ)加的原料氣體一并進(jìn)行預(yù)熱，以重新回到反應(yīng)罐進(jìn)行反應(yīng)。由于反應(yīng)體系的溫度差異，使得反應(yīng)體系的氣體具有內(nèi)力差異，從而實(shí)現(xiàn)反應(yīng)體系的自循環(huán)，循環(huán)方向?yàn)椋侯A(yù)熱裝置、反應(yīng)罐、冷凝器、氣液分離器、預(yù)熱裝置。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的分體式循環(huán)合成裝置同樣適用于其他的氣體反應(yīng)。通過以上設(shè)計(jì)，分體式循環(huán)合成裝置無需設(shè)置輸送泵提供循環(huán)動力。一方面減少了能耗；另一方面可以防止某些腐蝕性氣體腐蝕輸送泵，從而導(dǎo)致反應(yīng)氣體中混入顆粒雜質(zhì)而影響反應(yīng)產(chǎn)物的純度。

此外，原料氣管道與預(yù)熱裝置的進(jìn)口連通。連通管的端部同反應(yīng)罐、預(yù)熱裝置、氣液分離器或冷凝器中至少一者之間由連接部可拆卸地連接，使得分體式循環(huán)合成裝置拆卸更加方便，便于對裝置進(jìn)行檢修和清洗。在整個分體式循環(huán)合成裝置中，各個部件之間相互獨(dú)立，并與對某個或多個部件進(jìn)行檢修或清理，而不用將整個分體式循環(huán)合成裝置全部拆開，減小了拆卸時(shí)的工作量。

連接部不僅可以實(shí)現(xiàn)可拆卸地連接方式，而且還能夠提供很好的氣密效果。連接部的密封圈具有多個同軸設(shè)置的環(huán)形凸緣，多個環(huán)形凸緣的凸起高度朝遠(yuǎn)離密封圈的軸心線的一側(cè)遞增。這些環(huán)形凸緣通過與法蘭板的環(huán)形凹槽配合，實(shí)現(xiàn)了對整個連接部的密封。由于密封圈具有多重環(huán)形凸緣結(jié)構(gòu)，與法蘭板的多重環(huán)形凹槽配合后，實(shí)現(xiàn)了多重密封。相當(dāng)于在一個法蘭結(jié)構(gòu)上設(shè)置了多個不同直徑的密封圈，其密封效果時(shí)單個普通密封圈的好幾倍。僅僅使用一個分體式循環(huán)合成裝置的密封圈即可達(dá)到多個普通密封圈的密封效果，并且安裝更加方便，只需安裝一個密封圈即可。