连续氢化反应装置制造方法及图纸

一种连续氢化反应装置，其氮气气源出口与多相反应器一进料口相连接；进料口与换热器的进料口相连接；换热器出料口与多相反应器另一进料口相连接；真空泵气源分三路分别连接多相反应器两进料口以及出料口；氢气气源与高压缓冲罐进气口相连接；高压缓冲罐出气口与多相反应器进料口相连接；旋风分离器气体出口与高压缓冲罐另一进气口相连接；多相反应器出料口与旋风分离器进料口相连接；氧分子检测仪进气口及氢分子检测仪进气口分别联通多相反应器出料口。本实用新型专利技术具有占反应控制终点控制精准，质量高纯度高杂质少，生产效率高；原料氢气消耗低，催化剂回收率高，能耗低、运行稳定，生产安全；地面积小，无需人员干预等优点。无需人员干预等优点。无需人员干预等优点。

【技术实现步骤摘要】
连续氢化反应装置


[0001]本技术涉及一种用于有机化学合成领域的氢化反应装置，特别是一种可以连续循环合成的氢化反应装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，氢化反应方式通常是在釜式反应器或者流化床反应器中进行，其反应装置由搅拌式反应釜、蒸馏柱、立式冷凝器、卧式冷凝器、视盅、接收罐等部分构成。这种传统工艺的氢化反应方式，催化剂在反应釜内强烈的搅拌下，催化剂容易破碎，且抗毒能力差，稳定性差，较难从产物中分离。而其他形式经过修饰的镍类催化剂如：含有钴、铬和镍的催化剂或者非晶态镍合金催化剂，虽然稳定性有所提高，但是仍然存在与产物分离困难、循环使用效率低的问题。另外，通常存在催化活性和选择性较低、反应器效率较低、催化剂用量大、后续分离工艺复杂、流程繁琐、操作不便、氢气泄漏着火爆炸、反应釜质量等问题。
[0003]传统技术中的氢化反应方式的不合理设计，带来安装及选材上的质量隐患，生产环节人员误操作，应急事故措施不当等缺陷，氢气较轻泄漏会滞留屋顶积聚，催化剂及原料易燃火灾的隐患等等都会产生爆炸危险。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一种可以连续循环合成的氢化反应装置。避免了传统反应釜式的氢化反应装置所带来的催化剂容易破碎，且抗毒能力差，稳定性差，较难分离出产物，反应器效率较低、催化剂用量大、后续分离工艺复杂、流程繁琐、操作不便等问题。
[0005]本技术采用了下列技术方案解决了其技术问题：
[0006]一种用于连续氢化反应的装置，包括多相反应器以及旋风分离器。
[0007]氮气气源出口通过过滤器、球阀、单向阀与多相反应器的一进料口相连接；换热器的冷媒进口以及冷媒出口分别通过球阀与冷媒源进、回口相连接；
[0008]本装置进料口通过球阀、过滤器、隔膜泵、单向阀与换热器的进料口相连接；
[0009]换热器的出料口通过球阀与多相反应器的另一进料口相连接；
[0010]真空泵气源通过球阀后，一路通过球阀与多相反应器的进料口相连接；另一路通过球阀与多相反应器的另一进料口相连接；再一路通过球阀与多相反应器的出料口相连接；
[0011]氢气气源通过球阀、过滤器、调压阀、单向阀与高压缓冲罐的进气口相连接；
[0012]该高压缓冲罐的出气口通过球阀与多相反应器的进料口相连接；
[0013]旋风分离器的气体出口通过球阀、氢气增压泵、过滤器与高压缓冲罐的另一进气口相连接；
[0014]多相反应器的出料口还通过调压阀、球阀与旋风分离器的进料口相连接；
[0015]在多相反应器的出料口与旋风分离器的进料口相连接的管路上还联通一管道，该
管道通过球阀、过滤器后分别通过两球阀与氧分子检测仪的进气口以及氢分子检测仪的进气口相连接；
[0016]所述氧分子检测仪的出气口和氢分子检测仪的出气口分别通过截止阀与排气装置相连接。
[0017]本技术与传统技术相比其优点在于：
[0018]整套氢化反应装置具有：原料+氢气雾化设计、催化剂固载设计、气液无阻出料设计、中近红外光谱实现反应产物判断、无需取样HPLC、催化剂活性报警等优点；
[0019]同时还有经济成本、生产、安全上的优势如下：
[0020]占地面积小：按照1T/天，产量计算。反应单元、萃取单元、浓缩单元标准配置需要占地60平方（包含检修操作及安全设计空间）
[0021]生产效率高：连续化运行，不同于批次性生产，在同一产品生产过程中处于连续运行状态。将设备及公用设施利用效率最大化。
[0022]能耗低：温度控制分段，且可设计能源回收，相比釜式反应减少了无意义的能耗。
[0023]生产零安全风险：按照1T/天产量，危险段（加氢反应段）持液量<300mL，极低的持液量，足够充分的换热面积。实现瞬时温控。
[0024]稳定运行无需操作工：操作过程连续运行，相比釜式间歇式操作，无需人员干预。调整好对应参数，实现连续反应—萃取—浓缩。
[0025]反应控制终点控制精准，质量高纯度高杂质少：相比传统釜式反应，连续反应在反应参数摸索完成，结束反应后连续收集瞬时降温避免了产品高温高压下产生杂质。且可选配出料红外光谱检测，实时监控反应产物原料和杂质情况。
[0026]原料氢气消耗低：氢气氮气置换用量极低，在氧分子检测仪及氢分子检测仪的连锁控制下，可以最小的保证氢气氮气的排放。
[0027]安全可靠：在氧分子检测仪的控制下，用氮气吹扫整个系统管路，保证系统装置管路里的氧分子含量为零，达到安全的反应要求。
[0028]催化剂回收率高：相比釜式反应过程，连续流氢化反应装置，采用固载催化剂原理，无需反复投加回收，不使用是系统自动氮气保护或水封防止氧化。生产损耗率为零。
[0029]安全取样：连续式反应系统，取样口已经经过降温降压及气液分离，相比氢化釜反应过程带压取样更安全。
附图说明
[0030]图1为本技术所述一种连续氢化反应装置的结构示意图。
[0031]图中各符号以及序号分别表示为：
[0032]A—安全阀；
[0033]B—氢气增压泵；
[0034]C01～C03—单向阀；
[0035]D—催化剂给料器；
[0036]F—多相反应器；F1—进料口；F2—进料口；F3—出料口；
[0037]G01～G05—过滤器；
[0038]H—换热器；H1—冷媒进口；H2—冷媒出口；H3—进料口；H4—出料口；
[0039]J01～J12—截止阀；
[0040]P—隔膜泵；
[0041]Q01～Q27—球阀；
[0042]S01～S02—调压阀；
[0043]V—高压缓冲罐；V1—进气口；V2—进气口；V3—出气口；V4—排气口；V5—排气口；
[0044]W—氢分子检测仪；W1—进气口；W2—出气口；
[0045]X—旋风分离器；X1—进料口；X2—出料口；X3—气体出口；
[0046]Y—氧分子检测仪；Y1—进气口；Y2—出气口；
[0047]Z—紫外/红外/磁共振分析仪；
[0048]PI—压力表/压力传感器；
[0049]TI—温度探头/温度传感器。
具体实施方式
[0050]以下结合附图以及实施例对本技术作进一步的描述。
[0051]本技术所述的多相反应器F使用了本申请人专利技术专利申请号为2019110912957以及新型专利申请号2019219247697所提及的连续可固载型多相反应器。
[0052]参照附图，本技术所述的氮气气源出口依次通过过滤器G01、球阀Q01、单向阀C02以及球阀Q15与多相反应器F的一进料口F1相连接。
[0053]上述连接与多相反应器F以及氧分子检测仪Y一并构成氮气保压吹扫回路。使用时关闭球阀Q09、Q1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于连续氢化反应的装置，包括多相反应器以及旋风分离器，其特征在于：氮气气源出口通过过滤器、球阀、单向阀与多相反应器的一进料口相连接；换热器的冷媒进口以及冷媒出口分别通过球阀与冷媒源进、回口相连接；本装置进料口通过球阀、过滤器、隔膜泵、单向阀与换热器的进料口相连接；换热器的出料口通过球阀与多相反应器的另一进料口相连接；真空泵气源通过球阀后，一路通过球阀与多相反应器的进料口相连接；另一路通过球阀与多相反应器的另一进料口相连接；再一路通过球阀与多相反应器的出料口相连接；氢气气源通过球阀、过滤器、调压阀、单向阀与高压缓冲罐的进气口相连接；该高压缓冲罐的出气口通过球阀与多相反应器的进料口相连接；旋风分离器的气体出口通过球阀、氢气增压泵、过滤器与高压缓冲罐的另一进气口相连接；多相反应器的出料口还通过调压阀、球阀与旋风分离器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙念，
申请(专利权)人：上海替末流体技术有限公司，
类型：新型
国别省市：