[實(shí)用新型]醋酸反應(yīng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820719232.6
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN208627306U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝振良;陳杰;王希剛
• 申請（專利權(quán)）人: 上海德侔化工科技有限公司
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;B01J10/00;C07C53/08;C07C51/12
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 石佩

本實(shí)用新型涉及一種醋酸反應(yīng)裝置，該醋酸反應(yīng)裝置包括設(shè)于反應(yīng)器本體內(nèi)的換熱器、套設(shè)在換熱器上的導(dǎo)流筒及氣體分布器。導(dǎo)流筒與換熱器之間形成過流通道，導(dǎo)流筒與反應(yīng)器本體之間形成回流通道；且導(dǎo)流筒的兩端開口，以使過流通道和回流通道在導(dǎo)流筒的兩端連通。氣體分布器，位于反應(yīng)器本體內(nèi)且靠近導(dǎo)流筒位于反應(yīng)器本體下部的一端設(shè)置，并與反應(yīng)氣入口連通。通過采用內(nèi)置式換熱器大幅度地提高了熱交換效率，并形成反應(yīng)介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)，有效地移除反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量熱量，避免副反應(yīng)的發(fā)生的同時(shí)，改善氣液的混合，提高反應(yīng)效率，且還無需增設(shè)金屬鋯管道、金屬鋯增壓泵等昂貴設(shè)備，大幅度降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及醋酸反應(yīng)裝置。

背景技術(shù)

醋酸是生產(chǎn)醋酸乙烯、醋酸纖維、聚乙烯醇等的重要有機(jī)化工原料。隨著市場需求的擴(kuò)大，醋酸的生產(chǎn)規(guī)模不斷提高。低壓甲醇羰基化法合成醋酸是目前制備醋酸的主流工藝，而醋酸反應(yīng)裝置是低壓甲醇羰基化法合成醋酸的核心設(shè)備，在合成醋酸的過程中需要進(jìn)行復(fù)雜的氣-液反應(yīng)，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。因此在醋酸的生產(chǎn)過程中必須及時(shí)移除這些反應(yīng)熱，以使生產(chǎn)順利進(jìn)行。

傳統(tǒng)的醋酸反應(yīng)裝置通常采用外置式換熱器，通過對反應(yīng)介質(zhì)打循環(huán)進(jìn)行換熱。該外置式換熱器雖然可以移除反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熱量，但換熱效率較低，導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備規(guī)模大，還要配置價(jià)格昂貴的管路系統(tǒng)和循環(huán)泵等，整套反應(yīng)單元投資成本過高，無法滿足醋酸擴(kuò)大生產(chǎn)的需求，限制了醋酸反應(yīng)裝置的產(chǎn)能。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要提供一種高效的醋酸反應(yīng)裝置。

一種醋酸反應(yīng)裝置，包括：

反應(yīng)器本體，包括筒體、上封頭以及下封頭，所述上封頭和所述下封頭分別與所述筒體固定連接，所述上封頭位于所述反應(yīng)器主體上部，所述下封頭位于所述反應(yīng)器主體下部，且所述上封頭上開設(shè)有反應(yīng)氣出口，所述下封頭上開設(shè)有反應(yīng)氣入口；

換熱器，位于所述反應(yīng)器本體內(nèi)，并與所述反應(yīng)器本體連接，所述換熱器為纏繞管換熱器或高效列管式換熱器；

導(dǎo)流筒，套設(shè)在所述換熱器上，所述導(dǎo)流筒與所述換熱器的換熱管束之間形成使氣液反應(yīng)介質(zhì)流通的過流通道，所述導(dǎo)流筒與所述反應(yīng)器本體之間形成回流通道，且所述導(dǎo)流筒兩端開口，以使所述導(dǎo)流通道和所述回流通道在所述導(dǎo)流筒的兩端部連通；所述導(dǎo)流筒的一端位于所述反應(yīng)器本體的下部，另一端位于所述反應(yīng)器本體的上部；

氣體分布器，靠近所述導(dǎo)流筒位于所述反應(yīng)器本體下部的一端設(shè)置，且與所述反應(yīng)氣入口連通。

上述醋酸反應(yīng)裝置包括反應(yīng)器本體、換熱器、導(dǎo)流筒及氣體分布器，通過在反應(yīng)器本體內(nèi)設(shè)置內(nèi)置式換熱器，并將導(dǎo)流筒套設(shè)在換熱器外形成過流通道，使氣液反應(yīng)物產(chǎn)生的熱量在其流經(jīng)過流通道時(shí)被過流通道管束內(nèi)的冷卻介質(zhì)移除，大幅度地提高了熱交換效率，將反應(yīng)過程中產(chǎn)生的大量熱量快速移除，避免副反應(yīng)的發(fā)生的同時(shí)，進(jìn)一步改善氣液的混合，提高反應(yīng)效率，且還無需增設(shè)金屬鋯管道、金屬鋯增壓泵等昂貴設(shè)備，降低了生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)能。此外，在靠近導(dǎo)流筒位于反應(yīng)器本體下部的一端設(shè)置氣體分布器，使氣體均勻分布在反應(yīng)液中，強(qiáng)化傳熱、傳質(zhì)效果，促使反應(yīng)介質(zhì)形成有規(guī)則的循環(huán)流動(dòng)，進(jìn)一步強(qiáng)化反應(yīng)的傳質(zhì)效果；且該循環(huán)流動(dòng)還有利于催化劑的均勻分布，提高催化效率，進(jìn)一步提高產(chǎn)能。

在其中一實(shí)施例中，所述換熱器為纏繞管換熱器。

由于纏繞管換熱器換熱效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，單位容積具有較大的傳熱面積，故適宜作為內(nèi)置換熱器置于反應(yīng)器本體內(nèi)；再者，纏繞管換熱器耐高壓、補(bǔ)償性好，高壓氣液反應(yīng)環(huán)境對其影響較小，可以有效地延長設(shè)備使用壽命；此外，纏繞管換熱器的換熱管內(nèi)流體呈螺旋流動(dòng)，流道截面形成二次流，同時(shí)殼程流體在各層管束之間形成湍流，進(jìn)一步提高換熱效率，同等換熱量條件下，有效減少換熱面積，節(jié)約成本。

在一實(shí)施例中，還包括回流噴射器，所述回流噴射器固定在所述上封頭上，且所述回流噴射器的噴嘴位于所述回流通道內(nèi)。