本实用新型专利技术公开了一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置,包括反应器,所述反应器一侧设有主气管,所述主气管远离反应器一端设有用于为反应器输入气体的混合气体组件,所述反应器内部设有催化剂填充区,所述催化剂填充区内部设有用于反应气体的催化剂,所述反应器远离主气管一端设有反应物排出管,所述反应物排出管与反应器内部相连通,所述反应物排出管远离反应器一端设有冷凝器,所述冷凝器远离反应物排出管一端底部设有出料管,所述出料管设有气液分离器。本实用新型专利技术通过设置的再生修饰组件,可以将催化剂从反应器装置内输送进结焦再生反应器和有机胺修饰反应器内分别进行再生和修饰,较好的解决了催化剂结焦后的性能下降以及再生问题。的性能下降以及再生问题。的性能下降以及再生问题。
【技术实现步骤摘要】
一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置
[0001]本技术涉及乙醇制备
,尤其涉及一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置。
技术介绍
[0002]乙醇作为一类极其常见的有机化学原料和化工生产中间体,在各行各业应用广泛,如添加在汽油中作为燃料使用,亦可添加水配成70%的消毒用酒精。但由于我国“煤富、气少、油贫”的基本国情,以及为了缓解通过生物发酵法制乙醇可能导致的“与人争粮食”的局面,乙醇的工业化生产往往通过煤基合成气直接或者间接合成等方式实现。其中,合成气间接法制备乙醇则因催化剂价格低廉、乙醇选择性以及转化率高的优势,被认为是目前最经济的乙醇工业化方式。该技术主要通过合成气
→
甲醇
→
二甲醚
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乙酸甲酯
→
乙醇的技术路线实现,并且该新型技术路线,生产条件温和、原子经济性好、催化剂廉价、目标产品选择性高。因此,发展从合成气至二甲醚的转化利用技术对优化我国能源结构、保障国家能源安全具有重要的意义。
[0003]但是目前在二甲醚羰基化处理过程中仍然存在一些问题,首先是MOR催化剂易结焦失活,导致催化活性组份被覆盖流失,其次是目前的二甲醚羰基化工艺参数要求苛刻,原料气转化效率能差,为了解决以上问题,我们提出了一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置。
[0005]为了实现上述目的,本技术采用了如下技术方案:
[0006]一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置,包括反应器,所述反应器一侧设有主气管,所述主气管远离反应器一端设有用于为反应器输入气体的混合气体组件,所述反应器内部设有催化剂填充区,所述催化剂填充区内部设有用于反应气体的催化剂,所述反应器远离主气管一端设有反应物排出管,所述反应物排出管与反应器内部相连通,所述反应物排出管远离反应器一端设有冷凝器,所述冷凝器远离反应物排出管一端底部设有出料管,所述出料管设有气液分离器,所述气液分离器与出料管内部相连通,所述出料管远离冷凝器一端与主气管相连通,所述气液分离器连接有用于检测化合液体成分的检测站,所述反应器一侧设有用于为催化剂填充区内部的催化剂进行化合反应的再生修饰组件。
[0007]优选的,混合气体组件包括竖向设于主气管远离反应器一端的混合气管,所述混合气管远离主气管一侧下部横向设有一氧化碳进气管,所述混合气管远离主气管一侧中部横向设有氢气进气管,所述混合气管远离主气管一侧上部横向设有二甲醚进气管,所述一氧化碳进气管、氢气进气管以及二甲醚进气管均与同一混合气管内部相连通,所述一氧化
碳进气管、氢气进气管以及二甲醚进气管内部分别有一氧化碳气体、氢气气体以及二甲醚气体。
[0008]优选的,再生修饰组件包括分别横向设于反应器一侧的输出管与排入管,所述输出管与排入管远离反应器一端分别设有结焦再生反应器和有机胺修饰反应器,所述结焦再生反应器与有机胺修饰反应器互相连通,所述结焦再生反应器设有排空器。
[0009]进一步的,一氧化碳进气管、氢气进气管以及二甲醚进气管的空速应控制在2000~5000mL/(g
·
h)。
[0010]再进一步的,一氧化碳气体、氢气气体以及二甲醚气体各组分比例可控制在二甲醚气体比一氧化碳气体为1:1~1:2.5,氢气气体与一氧化碳气体的比例为1:1~3:1,所述比例均为摩尔比。
[0011]优选的,反应器的操作温度和压力可分别调节在150~250℃和1.5~3.0MPa。
[0012]优选的,二甲醚气体的羰基化所需的催化剂为丝光沸石分子筛,所述丝光沸石分子筛的硅铝比主要分布在9~15之间,催化剂的结焦再生温度为200~500℃,有机胺修饰温度为300~550℃。
[0013]本技术的有益效果为:
[0014]1.通过设置的再生修饰组件,可以将催化剂从反应器装置内输送进结焦再生反应器和有机胺修饰反应器内分别进行再生和修饰,最后重新装填进反应装置内,从而较好的解决了催化剂结焦后的性能下降以及再生问题;
[0015]2.通过设置的气液分离器与冷凝器,可以将易于冷凝的产物与未反应原料气进行分离,原料气重新进入进气线,实现循环利用。
[0016]上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
[0017]图1为本技术提出的一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置的立体结构示意图。
[0018]图中:1、一氧化碳进气管;2、氢气进气管;3、二甲醚进气管;4、混合气管;5、主气管;6、反应器;7、催化剂填充区;8、反应物排出管;9、冷凝器;10、出料管;11、气液分离器;12、检测站;13、输出管;14、结焦再生反应器;15、有机胺修饰反应器;16、排入管。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0020]实施例1,参照图1,一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置,包括反应器6,其特征在于,反应器6一侧设有主气管5,主气管5远离反应器6一端设有用于为反应器6输入气体的混合气体组件,反应器6内部设有催化剂填充区7,催化剂填充区7内部设有用于反应气体的催化剂,反应器6远离主气管5一端设有反应物排出管8,反应物排出管8与反应
器6内部相连通,反应物排出管8远离反应器6一端设有冷凝器9,冷凝器9远离反应物排出管8一端底部设有出料管10,出料管10设有气液分离器11,气液分离器11与出料管10内部相连通,出料管10远离冷凝器9一端与主气管5相连通,气液分离器11连接有用于检测化合液体成分的检测站12,反应器6一侧设有用于为催化剂填充区7内部的催化剂进行化合反应的再生修饰组件。
[0021]本实施例中,混合气体组件包括竖向设于主气管5远离反应器6一端的混合气管4,混合气管4远离主气管5一侧下部横向设有一氧化碳进气管1,混合气管4远离主气管5一侧中部横向设有氢气进气管2,混合气管4远离主气管5一侧上部横向设有二甲醚进气管3,一氧化碳进气管1、氢气进气管2以及二甲醚进气管3均与同一混合气管4内部相连通,一氧化碳进气管1、氢气进气管2以及二甲醚进气管3内部分别有一氧化碳气体、氢气气体以及二甲醚气体,再生修饰组件包括分别横向设于反应器6一侧的输出管13与排入管16,输出管13与排入管16远离反应器6一端分别设有结焦再生反应器14和有机胺修饰反应器15,结焦再生反应器14与有机胺修饰反应器15互相连通,结焦再生反应器14设有排空器,一氧化本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置,包括反应器(6),其特征在于,所述反应器(6)一侧设有主气管(5),所述主气管(5)远离反应器(6)一端设有用于为反应器(6)输入气体的混合气体组件,所述反应器(6)内部设有催化剂填充区(7),所述催化剂填充区(7)内部设有用于反应气体的催化剂,所述反应器(6)远离主气管(5)一端设有反应物排出管(8),所述反应物排出管(8)与反应器(6)内部相连通,所述反应物排出管(8)远离反应器(6)一端设有冷凝器(9),所述冷凝器(9)远离反应物排出管(8)一端底部设有出料管(10),所述出料管(10)设有气液分离器(11),所述气液分离器(11)与出料管(10)内部相连通,所述出料管(10)远离冷凝器(9)一端与主气管(5)相连通,所述气液分离器(11)连接有用于检测化合液体成分的检测站(12),所述反应器(6)一侧设有用于为催化剂填充区(7)内部的催化剂进行化合反应的再生修饰组件。2.根据权利要求1所述的一种丝光沸石分子筛催化二甲醚羰基化的处理装置,其特征在于,所述混合气体组件包括竖向设于主气管(5)远离反应器(6)一端的混合气管(4),所述混合气管(4)远离主气管(5)一侧下部横向设有一氧化碳进气管(1),所述混合气管(4)远离主气管(5)一侧中部横向设有氢气进气管(2),所述混合气管(4)远离主气管(5)一侧上部横向设有二甲醚进气管(3),所述一氧化碳进气管(1)、氢气进气管(2)以及二甲醚进气管(3)均与同一混合气管(4)内部相连通,所述一氧化碳进气管(1)、氢气进气管(2)以及二甲醚进气管(3)内部分别有...
【专利技术属性】
技术研发人员:张含新,江海龙,
申请(专利权)人:高化学江苏化工新材料有限责任公司,
类型:新型
国别省市:
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