[發明專利]用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的反應器

有效

• 申請號: 201810205458.9
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN108543506B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 田福生;劉清娟;潘秀亮;金萍;李大偉;劉巖;滕大君
• 申請（專利權）人: 中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01F5/02;C07C253/34
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;盧軍峰

本發明的實施例涉及一種用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的反應器，包括筒體(5)、左封頭(1)和右封頭(10)，在筒體(5)的外壁上沿反應器縱向垂直橫截面中心線方向上設置有第一循環混合反應液進口(2)、進料管(3)和第二循環混合反應液進口(6)；其中，第二循環混合反應液進口(6)連接有上雙向噴射器(b)和下雙向噴射器(c)，循環混合反應液進口(2)連接有單向噴射器(a)。本發明的目的在于提供一種用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的節能高效的反應器。

技術領域

本發明涉及一種用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的反應器。

背景技術

乙腈是一種性能優良的有機溶劑，也是精細化工領域的一種重要原料。乙腈的用途非常廣泛。當前，合成丙烯腈副產乙腈法已成為工業化乙腈生產的主要方法。當前，在丙烷或丙烯與氨氧化合成丙烯腈的生產裝置中，其副產物乙腈的回收設備中的粗乙腈反應器的現狀為：從外形上均采用臥式或立式反應器，反應器上附帶攪拌器(攪拌器功率一般在5KW～30KW 之間)和蒸汽加熱盤管。

對于立式反應器來講，a、反應器上僅設一臺攪拌器，攪拌器功率較大，如以10萬噸/年丙烯腈行業最低入口門檻配套，至少需要25KW以上，為此能耗較高；b、一旦攪拌器出現故障停運，將直接影響整個生產正常運行； c、反應器采用外置式單攪拌器，在實際生產過程中會經常出現攪拌器槳葉脫落和軸套磨損攪拌器擺動量大等異常情況，將嚴重影響粗乙腈液與堿液在反應器內的混合效果，從而直接影響粗乙腈液中的主要雜質與堿液中的堿性物質所進行的化學和聚合反應效果，最終將直接影響粗乙腈液中主要雜質的除雜效果；d、由于攪拌器存在攪拌死角，會使得反應器內的流體存在返混或短路等混合不均勻的現象，將會直接影響到粗乙腈液內主要雜質的化學和聚合反應速度和反應效果；e、反應器采用一個攪拌器，因功率高或運行周期長等原因，攪拌器軸與反應器壁接觸的密封裝置處容易出現磨損過大的情況，即經常出現反應器內易燃易爆氣體泄漏的現象，這樣，不但不利于化工裝置污染物總量的控制(環保法強制要求)，造成環境污染，特別是會給生產現場的操作人員的身心健康帶來非常大的危害。

對于臥式反應器來講，a、反應器上可設多臺攪拌器，攪拌器功率會相應降低，如每臺攪拌器的功率可降到1.1KW(如一個反應器上設計5臺攪拌器)，雖然可大大降低能耗，但會相應增大設備投資；b、由于攪拌器的增多，雖然提高了反應器內混合反應液的攪拌及混合效果，但反應器內混合反應液的熱量損失相應會增大，即會造成反應器內的混合反應液的溫度波動性增大，從而將直接影響粗乙腈液內主要雜質的化學反應和聚合反應效果，這樣就需要在反應器底部增設蒸汽加熱器(尤其在北方的生產企業) 來補充此熱量損失，為此反應器的制造成本相應會增加；c、反應器上采用多個攪拌器裝置，同樣存在立式反應器內易燃易爆氣體泄漏的弊端。

另外，以上兩種類型反應器通常將反應溫度控制在45±5℃的條件下，都存在反應時間較長(超過3h以上)的實際問題。

發明內容

針對相關技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的節能高效的反應器。

為實現上述目的，本發明提供一種用于丙烯腈生產過程中的副產物乙腈回收的反應器，包括筒體、左封頭和右封頭，在筒體的外壁上沿反應器縱向垂直橫截面中心線方向上設置有第一循環混合反應液進口、進料管和第二循環混合反應液進口；其中，第二循環混合反應液進口連接有上雙向噴射器和下雙向噴射器，第一循環混合反應液進口連接有單向噴射器。

根據本發明的實施例，筒體內設置有第一隔板、第二隔板和第三隔板；其中，左封頭、筒體和第一隔板組成第一混合反應區；第一隔板、筒體和第二隔板組成第二混合反應區；第三隔板、筒體和右封頭組成排液區；第二隔板和第三隔板之間為終反應液的緩流通道；其中，第一循環混合反應液進口和進料管設置在第一混合反應區，第二循環混合反應液進口設置在第二混合反應區。

根據本發明的實施例，第一隔板的上邊緣和下邊緣均與筒體有間隙，第二隔板上設置有多個通孔，第三隔板的上邊緣與筒體有間隙。