[實(shí)用新型]一種新型高溫裂解反應(yīng)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820153890.3
• 申請(qǐng)日: 2018-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN208145921U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶勇;解慶龍;段瑩;夏凡;盧美貞;于尚志;梁曉江;計(jì)建炳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J6/00
• 分類號(hào): B01J6/00;B01J4/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

本實(shí)用新型公開了一種新型高溫裂解反應(yīng)裝置，主要包括進(jìn)料泵、流量計(jì)、霧化器、裂解反應(yīng)器、電磁線圈、電磁加熱電源、溫度傳感器、溫控儀、冷凝器、產(chǎn)品罐，進(jìn)料泵連有流量計(jì)，流量計(jì)與霧化器的霧化器進(jìn)口相連，霧化器置于裂解反應(yīng)器中，裂解反應(yīng)器下部有裂解反應(yīng)器下口，裂解反應(yīng)器的裂解反應(yīng)器上口連有冷凝器，冷凝器與產(chǎn)品罐相連，裂解反應(yīng)器的外壁繞有電磁線圈，電磁線圈與電磁加熱電源連接，裂解反應(yīng)器與電磁線圈之間放置溫度傳感器，溫度傳感器連有溫控儀。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)消除了噴霧介質(zhì)與高溫表面之間的接觸熱阻，實(shí)現(xiàn)了物料的快速升溫裂解，縮短了反應(yīng)時(shí)間，提高了反應(yīng)效率，提高了目標(biāo)產(chǎn)物收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工生產(chǎn)的領(lǐng)域，具體涉及一種新型高溫裂解反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

高溫裂解是指利用熱能將一種物質(zhì)轉(zhuǎn)變成另外幾種物質(zhì)的化學(xué)過程。高溫裂解反應(yīng)在石油化工生產(chǎn)過程中有著廣泛應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)中常用高溫裂解的方法將石油烴轉(zhuǎn)變成小分子的烯烴、炔烴和芳香烴，如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯、甲苯等，進(jìn)而作為原料合成和生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品。高溫裂解反應(yīng)在油脂化工中常用于生產(chǎn)具有高附加值的精細(xì)化學(xué)品，例如蓖麻油酸甲酯經(jīng)高溫裂解后可以得到十一碳烯酸甲酯，后者經(jīng)進(jìn)一步處理后可作生產(chǎn)尼龍-11的原料。另外，高溫裂解反應(yīng)在其它有機(jī)化工生產(chǎn)中也有著廣泛應(yīng)用，比如丙酮高溫裂解可生成乙烯酮，是有機(jī)合成的重要中間體。

目前工業(yè)上液體的高溫裂解反應(yīng)常采用燃燒裂解的方式(中國專利CN 1751984A，CN102951616A，CN 106744716A)，將燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行混合燃燒，利用燃燒釋放的熱量在裂解爐內(nèi)形成所需的高溫環(huán)境。這種高溫裂解方式的裂解爐內(nèi)溫度往往只能控制在一定的區(qū)間范圍內(nèi)，常用于廢液處理，對(duì)于需要精確控溫或受溫度影響較大的高溫裂解反應(yīng)則很難達(dá)到要求。中國專利CN 104341298A采用微波加熱的方式進(jìn)行蓖麻油酸甲酯的高溫裂解反應(yīng)，采用該方法原料的處理量很容易受微波發(fā)生裝置磁控管功率的限制，在現(xiàn)有技術(shù)條件下很難做到較大產(chǎn)能；且需要吸波材料作為加熱介質(zhì)，增加了成本。

電磁加熱以其優(yōu)良的加熱性能而被廣泛應(yīng)用(中國專利CN 103561491A，CN105025604A，CN 107477844A，CN 107339796A)。電磁加熱具有熱啟動(dòng)快、熱效率高、加熱均勻性好等優(yōu)點(diǎn)。另外，電磁加熱線圈本身不發(fā)熱，熱阻滯小、熱慣性低，從而可以實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制，而且電磁加熱很容易實(shí)現(xiàn)裝置的放大和產(chǎn)能的提高。噴霧技術(shù)可以將液體物料破碎形成均勻的微細(xì)霧狀液滴，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)高效傳熱，被廣泛應(yīng)用于冷卻、燃燒、裂解等領(lǐng)域(中國專利CN102951616A，CN 103740904A，CN 104061797A，CN 106744716A，CN106987691A)。將噴霧技術(shù)用于傳熱的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)為噴霧介質(zhì)與傳熱表面之間沒有接觸熱阻，對(duì)噴霧介質(zhì)而言實(shí)現(xiàn)了高效快速傳熱。將噴霧技術(shù)用于高溫裂解反應(yīng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)物料的快速升溫裂解。將電磁加熱耦合噴霧技術(shù)用于高溫裂解反應(yīng)，國內(nèi)外鮮有報(bào)道。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種新型高溫裂解反應(yīng)裝置。

本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的：這種新型高溫裂解反應(yīng)裝置，主要包括進(jìn)料泵、流量計(jì)、霧化器、裂解反應(yīng)器、電磁線圈、電磁加熱電源、溫度傳感器、溫控儀、冷凝器、產(chǎn)品罐，進(jìn)料泵連有流量計(jì)，流量計(jì)與霧化器的霧化器進(jìn)口相連，霧化器置于裂解反應(yīng)器中，裂解反應(yīng)器下部有裂解反應(yīng)器下口，裂解反應(yīng)器的裂解反應(yīng)器上口連有冷凝器，冷凝器與產(chǎn)品罐相連，裂解反應(yīng)器的外壁繞有電磁線圈，電磁線圈與電磁加熱電源連接，裂解反應(yīng)器與電磁線圈之間放置溫度傳感器，溫度傳感器連有溫控儀。

所述裂解反應(yīng)器設(shè)有裂解反應(yīng)器上口，裂解反應(yīng)器上口位置設(shè)在裂解反應(yīng)器的上部，裂解反應(yīng)器由不銹鐵、碳鋼、鐵及其它耐高溫且導(dǎo)磁性好的材質(zhì)組成。