[發明專利]一種反應裝置及甲醇羰基合成醋酸的系統和方法

在審

• 申請號: 202010075008.X
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN111151201A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 陳大勝;錢永明;凌國珍;朱平勇;鐘金華;張雪峰;陳楠
• 申請（專利權）人: 上海華誼能源化工有限公司
• 主分類號: B01J8/10
• 分類號: B01J8/10;B01J4/00;C07C51/12;C07C53/08
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 金彥;許亦琳

1.一種反應裝置，其特征在于，包括反應釜(11)和流體攪拌部件(12)，所述流體攪拌部件(12)包括反應原料分布器(121)和返料管(122)，所述反應釜(11)包括進料管(1111)，所述反應釜(11)設有進料口(1112)、返料出口(1122)和返料進口(1123)，所述反應原料分布器(121)設于所述反應釜(11)內，所述進料管(1111)貫穿所述進料口(1112)并與所述反應原料分布器(121)連接，所述返料管(122)貫穿所述返料進口(1123)，所述返料出口(1122)與所述返料管(122)連接。

2.如權利要求1所述的反應裝置，其特征在于，還包括如下技術特征中的至少一項：

1)所述反應釜(11)還設有反應液出口，用于輸出反應液；

2)設于反應釜(11)內的返料管(122)的端部設有噴頭(1221)；

3)所述噴頭(1221)位于所述反應釜(11)內中部；

4)所述進料口(1112)設于所述反應釜(11)底部；

5)所述返料出口(1122)設于所述反應釜(11)中部；

6)所述返料進口(1123)設于所述反應釜(11)頂部；

7)所述流體攪拌部件(12)還包括泵部件(123)和/或冷卻單元(124)，所述返料出口(1122)經所述泵部件(123)和/或冷卻單元(124)與所述返料管(122)連接；

8)所述反應原料分布器(121)設于所述反應釜(11)底部。

3.如權利要求2所述的反應裝置，其特征在于，特征2)中，還包括如下技術特征中的至少一項：

1)所述噴頭(1221)為縮徑結構；

2)所述噴頭(1221)位于反應裝置液位以下，所述噴頭(1221)與所述返料進口(1123)之間的距離為反應釜筒體高度的1/5～1/2。

4.如權利要求2所述的反應裝置，其特征在于，特征7)中，所述泵部件(123)包括一個或多個并聯的泵(1231)。

5.如權利要求1所述的反應裝置，其特征在于，所述反應原料分布器(121)上設有氣孔(1211)，氣孔(1211)的直徑為2～10mm，氣孔間距為20～40mm。

6.如權利要求1所述的反應裝置，其特征在于，所述反應原料分布器(121)設有環形第一分布單元(1212)和若干第二分布單元(1213)，所述若干第二分布單元(1213)環形陣列設于所述環形第一分布單元(1212)上。

7.一種甲醇羰基合成醋酸的系統，其特征在于，包括依次連通的權利要求1至6任一項所述的反應裝置(1)、閃蒸分離器(2)和精制單元(3)。

8.如權利要求7所述的甲醇羰基合成醋酸的系統，其特征在于，所述閃蒸分離器(2)設有氣相出口(21)和液相出口(22)，氣相出口(21)與所述精制單元(3)連通，液相出口(22)與所述反應裝置(1)連通。

9.一種甲醇羰基合成醋酸的方法，其特征在于，采用權利要求1至6任一項所述的反應裝置，將包括甲醇、CO和催化劑的反應原料依次經所述進料管和所述反應原料分布器通入所述反應裝置，采用所述流體攪拌部件對物料進行攪拌，在催化劑的作用下反應生成醋酸。

10.如權利要求9所述的甲醇羰基合成醋酸的方法，其特征在于，還包括如下技術特征中的至少一項：

1)還包括如下步驟：反應液經閃蒸分離，分別得到氣相物料和液相物料；氣相物料精制得到醋酸產品，液相物料回流至所述反應裝置；

2)出反應原料分布器的反應原料流速為5～25m/s；

3)噴頭噴出的流體流速為5～20m/s；

4)泵提供的流體流量為300～700m³/h。