[實用新型]冷卻裝置及具有該冷卻裝置的苯乙烯制作裝置

有效

• 申請號: 202020972809.1
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN213300891U
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 杜波
• 申請（專利權）人: 新奧科技發展有限公司
• 主分類號: F28B1/02
• 分類號: F28B1/02;F28B9/00;B01J19/00;C07C2/38;C07C15/46
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 郭欣欣

本實用新型提供了一種冷卻裝置及具有該冷卻裝置的苯乙烯制作裝置。冷卻裝置包括：殼體，殼體內儲存冷卻介質；罐體，設置于殼體內且至少部分置于冷卻介質的液面下；冷卻盤管，依次穿設殼體和罐體且第一端置于罐體內，冷卻盤管的第二端置于殼體的外部，用于將反應產物輸送至罐體內；氣體輸出管穿設于殼體且與罐體的頂部相連通，用于將反應產物中的氣體排出；產品輸出管穿設于殼體且與罐體的底部相連通，用于將冷卻后的反應產物輸出。本實用新型中，反應產物在冷卻盤管內能夠與殼體內的冷卻介質進行換熱，并且，反應產物在罐體內還能繼續與殼體內的冷卻介質進行換熱，有效地提高了反應產物的冷卻效果和冷凝效率，進而提高了反應產物的收集效率。

技術領域

本實用新型涉及苯乙烯制作技術領域，具體而言，涉及一種冷卻裝置及具有該冷卻裝置的苯乙烯制作裝置。

背景技術

苯乙烯作為重要的化工基礎原料，主要用于合成橡膠和樹脂，其下游產品主要有丁苯橡膠、聚苯乙烯樹脂、ABS工程塑料等產品，工業用途廣泛。目前，苯乙烯基本來自石油化工技術，其中大部分的產能主要通過乙苯脫氫技術，其工藝路線先通過苯和乙烯制乙苯，再經過乙苯脫氫制苯乙烯，工藝路線長，脫氫過程一般為負壓絕熱反應，反應溫度高達600～630℃，過程中耗水量大，能耗高。

針對我國貧油富煤的能源結構特點，開發高效潔凈煤炭資源技術替代石油化工十分必要。由煤基乙炔氣路線直接轉化制苯乙烯新技術，工藝路線短，技術成本優勢高，具有廣闊的應用前景。該技術采用的裝置通常為固定床反應裝置，在固定床反應裝置中，乙炔氣、氮氣和苯進行反應，生成苯乙烯、甲苯、乙苯等產物以及未反應的苯，這些反應產物輸入至產物冷卻單元中進行冷卻。其中，產物冷卻單元包括：冷卻循環水套、冷卻盤管和冷分罐。冷卻循環水套內儲存有冷卻水，冷卻盤管的第一端置于冷卻循環水套的外部，冷卻盤管穿設于冷卻循環水套且第二端置于冷卻循環水套內的底部，冷分罐置于冷卻循環水套的外部且與冷卻循環水套的底部相連通。反應產物經冷卻盤管輸送至冷卻循環水套內與冷卻水進行換熱降溫，降溫后反應產物中部分形成液態，該液態產物輸送至冷分罐富集后再輸送至收集裝置，反應產物中未反應的氣體和不凝氣(未冷凝為液態的氣體)輸送至冷分罐后由冷分罐的頂部放空。

雖然上述的產物冷卻單元能夠對反應產物進行冷卻降溫，但是僅僅依靠反應產物在冷卻盤管內與冷卻水的熱交換進行冷卻，不足以使反應產物更好地冷凝為液態，降低了反應產物的冷凝效果。

實用新型內容

鑒于此，本實用新型提出了一種冷卻裝置，旨在解決現有技術中固定床反應裝置中的產物冷卻單元降低了反應產物的冷凝效果的問題。本實用新型中還提出了一種具有該冷卻裝置的苯乙烯制作裝置。

一個方面，本實用新型提出了一種冷卻裝置，該裝置包括：殼體，殼體內儲存冷卻介質；罐體，設置于殼體內且至少部分置于冷卻介質的液面下；冷卻盤管，依次穿設殼體和罐體且第一端置于罐體內，冷卻盤管的第二端置于殼體的外部，用于將反應產物輸送至罐體內；氣體輸出管，穿設于殼體且與罐體的頂部相連通，用于將反應產物中的氣體排出；產品輸出管，穿設于殼體且與罐體的底部相連通，用于將冷卻后的反應產物輸出。

進一步地，上述冷卻裝置中，冷卻盤管的第一端靠近罐體的底部設置。

進一步地，上述冷卻裝置還包括：冷卻機構，設置于罐體內，用于對反應產物進行冷卻。

進一步地，上述冷卻裝置中，冷卻機構包括：多個并列設置的導流板，每個導流板的一部分均與罐體的內壁相連接，每個導流板的另一部分均懸置于罐體內，各導流板沿罐體的軸向錯位設置。

進一步地，上述冷卻裝置中，罐體的橫截面為圓形，每個導流板均具有一弧形部和一平直部，每個導流板的弧形部均與罐體的內壁相連接。

進一步地，上述冷卻裝置中，每個導流板均具有預設坡度，并且，每個導流板均由與罐體相連接的一側向另一側傾斜向下設置。

進一步地，上述冷卻裝置中，冷卻機構還包括：多層絲網，各絲網沿罐體的軸向并列設置于罐體內且置于各導流單元的上部。