氢化反应装置 |
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申请号 | CN201922227799.9 | 申请日 | 2019-12-13 | 公开(公告)号 | CN212549480U | 公开(公告)日 | 2021-02-19 |
申请人 | 宁波行殊新能源科技有限公司; | 发明人 | 郑卓群; 许佳宁; 朱东凯; 胡斐杨; | ||||
摘要 | 本实用新型涉及一种反应装置,尤其是涉及氢化反应装置。氢化反应装置,由带压料罐、反应区、降温区和出料罐组成。该氢化反应装置能够连续、稳定、高效地对一些特定化合物实现加氢反应。相比于传统加氢反应釜,本实用新型所述的反应装置由于反应区、加热区域、降温区域集约、小型化,所以设备成本大为降低,更重要的是使氢化反应的安全性得到了很大提升。 | ||||||
权利要求 | 1.氢化反应装置,包括带压料罐,反应区,降温区和出料罐。 |
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说明书全文 | 氢化反应装置技术领域[0001] 本实用新型涉及一种反应装置,尤其是涉及氢化反应装置。 背景技术[0002] 氢化反应是十分重要的化学、化工反应,在涉及多个品种的化学品、中间体生产过程中,氢化反应都不可或缺。经典的氢化反应都在氢化反应釜中,通入一定压力的氢气,在催化剂和一定的温度下,将不饱和化合物催加氢,得到饱和化合物或低不饱合度的化合物。氢化反应在大化工上也不乏应用,例如石油化工业的催化重整-催化氢化工艺,植物油脂的催化氢化及生物柴油的催化氢化过程。 [0003] 催化氢化在化学反应中有自己的特点:反应时间短,反应流程简单,三废很少(氢气可循环使用),原子利用率高(理论上为100%)。最明显的缺点只有一个:安全问题。安全问题主要由两个方面产生:一是氢气本身的特性,氢气爆炸极限是4.0%~75.6%(体积浓度),爆炸极限范围很宽,所以氢气很容易爆炸;二是设备的大型化使氢化过程中的气体置换、升温、降温过程的控制难度增加,使事故后果非常严重。 [0005] 本实用新型针对现有氢化技术的不足,提供了一种将加热区域、反应区域、冷却区域集约化、小型化的氢化装置,该补锂装置能够连续、高效、稳定、相对安全的进行催化加氢反应,且设备成本低,能很大程度上解决现有氢化装置存在的潜在安全隐患。 [0006] 为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:将整套氢化装置按功能和结构分为带压料罐、反应区、降温区和出料罐,这样将原料、产物和反应区域相对分离,且高压、高热和催化剂同时存在的反应区域相对于整个装置而言,非常小,热量的移除和温度控制因此变得非常容易,使得安全性有很大提高。 [0007] 本实用新型中,为使反应能够连续进行,优选带压料罐设置两个,这样就能连续不间断的向反应区供反应物料;整个反应体系物料的流动由压力差驱动,压力来源于原料氢气,在带压料罐上方接入;带压料罐、反应区、降温区都是相对高压区域,出料罐是相对低压区域,高压区和低压区之间有监测流量的仪表和阀门,用于调节流量和减压。 [0008] 催化剂一般为钯系金属、金属镍或含有钯系、镍元素的化合物。按相态分,催化剂分为均相催化剂和固体催化剂,固体催化剂应用最广泛。本实用新型中,固体催化剂填充在反应区域的直形管中,为使反应物料充分加热,优先填充在反应区域的中段和后段。附图说明 [0009] 图1:本实用新型氢化反应装置的结构示意图; [0010] 图中,一为带压料罐,二为反应区,三为降温区,四为出料罐;1、4为物料阀门,2为流量计,3为高压区和低压区之间的阀门,5为加热装置。 具体实施方式[0011] 以下的具体实施例对本实用新型进行了详细的描述,然而本实用新型并不限制于以下实施例。 [0012] 实施例1: [0013] 化合物的10%的乙醇溶液置于带压料罐中,经过脱气,抽真空后,通入0.5MPa的氢气,反应区的直形管中填装雷尼镍,升温至60℃。控制流速,使反应区压力维持在0.49MPa以上,经过高压区和低压区阀门后,使出料罐压力降至0.1MPa左右,逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物 的乙醇溶液。 [0014] 实施例2: [0015] 化合物 的10%的甲醇溶液置于带压料罐中,加入5%体积分数的浓氨水,经氢气置换后,通入0.8MPa的氢气,反应区的直形管中填装雷尼镍,升温至80℃。控制流速,使反应区压力维持在0.78MPa以上,经过高压区和低压区阀门后,使出料罐压力降至0.1MPa左右,逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物的甲醇溶液(含有少量水)。 [0016] 实施例3: [0017] 化合物 的10%的乙醇溶液置于带压料罐中, 经氢气置换后,通入0.3MPa的氢气,反应区的直形管中填装雷尼镍,升温至50℃。控制流速,使反应区压力维持在0.29MPa以上,经过高压区和低压区阀门后,使出料罐压力降至0.08MPa左右,逸出的气体经氢气压缩泵增压回收。出料罐底部得到产物 的乙醇溶液。 |