專利名稱：一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)及方法，屬于催化劑循環(huán)使用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，諸多工藝過程對其試驗方法的過程模擬效果，提出了越來越高的要求。在一些涉及氣、液、固三相的漿態(tài)床過程中，如果沒有適宜的具有可操作性的固液分離/固相催化劑循環(huán)使用的方法和途徑，通常只能采用氣體原料、液體原料、固體催化劑一次通過的流程，因而無法獲取固相催化劑循環(huán)使用的工藝效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決固相催化劑無法循環(huán)使用的問題，提供一種實現(xiàn)固相催化劑 的循環(huán)使用、操作簡單、易行的固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)及方法。為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括反應(yīng)釜罐，反應(yīng)釜罐上設(shè)有固體進料口，反應(yīng)釜罐的出口端分別與第一氣動閥、第七氣動閥、第十三氣動閥連接，第一氣動閥與第三氣動閥連接，第七氣動閥與第九氣動閥連接，第十三氣動閥與第十五氣動閥連接，第三氣動閥連接、第九氣動閥、第十五氣動閥均與氣體進料口連接，第一氣動閥通過第一反沖洗過濾器分別與第二氣動閥、第四氣動閥、第五氣動閥、第六氣動閥連接，第七氣動閥通過第二反沖洗過濾器分別與第八氣動閥、第十氣動閥、第十一氣動閥、第十二氣動閥連接，第十三氣動閥通過第三反沖洗過濾器分別與第十四氣動閥、第十六氣動閥、第十七氣動閥、第十八氣動閥連接，第二氣動閥、第八氣動閥和第十四氣動閥均與液體出料口連接，第四氣動閥、第十氣動閥和第十六氣動閥均與反應(yīng)釜罐的進口端連接，第五氣動閥、第十一氣動閥、第十七氣動閥均與液體進料口連接，第六氣動閥、第十二氣動閥、第十八氣動閥均與氣體進料口連接。一種固液分離循環(huán)的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一關(guān)閉所有氣動閥，在反應(yīng)釜罐內(nèi)放入固相催化劑；步驟二 開啟第四氣動閥、第五氣動閥和第六氣動閥，使得氣液固三相進入反應(yīng)釜Sip反應(yīng)；步驟三開啟第七氣動閥和第八氣動閥，使反應(yīng)流出物進入第二反沖洗過濾器中進行固液分離；步驟四關(guān)閉第七氣動閥和第八氣動閥，開啟第十三氣動閥和第十四氣動閥，關(guān)閉第十五氣動閥，開啟第十氣動閥、第十一氣動閥和第十二氣動閥，將反應(yīng)流出物切換到第三反沖洗過濾器中；步驟五關(guān)閉第四氣動閥和第六氣動閥；步驟六關(guān)閉第十三氣動閥和第十四氣動閥，開啟第一氣動閥和第二氣動閥，關(guān)閉第十一氣動閥，開啟第十六氣動閥、第十七氣動閥和第十八氣動閥，將反應(yīng)流出物切換到第一反沖洗過濾器；
步驟七關(guān)閉第十氣動閥和第十二氣動閥，流程結(jié)束。本發(fā)明利用過濾、吹掃和反沖洗過程的循環(huán)切換，來實現(xiàn)反應(yīng)流出物的固相催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物的分離和固相催化劑的循環(huán)使用，達到相關(guān)氣、液、固三相漿態(tài)床反應(yīng)的固相催化劑循環(huán)使用的工藝效果。本發(fā)明實現(xiàn)了固相催化劑的循環(huán)使用，有助于獲取有代表性的工藝數(shù)據(jù)，操作簡單、易行。


圖I為一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明I為反應(yīng)釜罐，2為第一反沖洗過濾器，3為第二反沖洗過濾器，4為第三反沖洗過濾器，5為第一氣動閥,6為第二氣動閥,7為第三氣動閥,8為第四氣動閥,9為第五氣動閥， 10為第六氣動閥，11為第七氣動閥，12為第八氣動閥，13為第九氣動閥，14為第十氣動閥，15為第i^一氣動閥，16為第十二氣動閥，17為第十三氣動閥，18為第十四氣動閥，19為第十五氣動閥，20為第十六氣動閥，21為第十七氣動閥，22為第十八氣動閥，23為固體進料口，24為液體進料口，25為氣體進料口，26為液體出料口。
具體實施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。實施例I本發(fā)明提供了一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)，如圖I所示，為一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。反應(yīng)釜罐10上設(shè)有固體進料口 23，反應(yīng)釜罐I的出口端分別與第一氣動閥5、第七氣動閥11、第十三氣動閥17連接，第一氣動閥5與第三氣動閥7連接，第七氣動閥11與第九氣動閥13連接，第十三氣動閥17與第十五氣動閥19連接，第三氣動閥7連接、第九氣動閥13、第十五氣動閥19均與氣體進料口 25連接，第一氣動閥5通過第一反沖洗過濾器2分別與第二氣動閥6、第四氣動閥8、第五氣動閥9、第六氣動閥10連接，第七氣動閥11通過第二反沖洗過濾器3分別與第八氣動閥12、第十氣動閥14、第十一氣動閥15、第十二氣動閥16連接，第十三氣動閥17通過第三反沖洗過濾器4分別與第十四氣動閥18、第十六氣動閥20、第十七氣動閥21、第十八氣動閥22連接，第二氣動閥6、第八氣動閥12和第十四氣動閥18均與液體出料口 26連接，第四氣動閥8、第十氣動閥14和第十六氣動閥20均與反應(yīng)釜罐I的進口端連接，第五氣動閥9、第i^一氣動閥15、第十七氣動閥21均與液體進料口 24連接，第六氣動閥10、第十二氣動閥16、第十八氣動閥22均與氣體進料口 25連接。根據(jù)以上一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)，而采用的一種固液分離循環(huán)的方法，包括以下步驟步驟一關(guān)閉所有氣動閥，在反應(yīng)釜罐I內(nèi)放入固相催化劑；步驟二 開啟第四氣動閥8、第五氣動閥9和第六氣動閥10，使得氣液固三相進入反應(yīng)爸罐I反應(yīng)；步驟三在反應(yīng)一段時間后，開啟第七氣動閥11和第八氣動閥12，使反應(yīng)流出物進入第二反沖洗過濾器3中進行固液分離；
步驟四10分鐘后，關(guān)閉第七氣動閥11和第八氣動閥12，開啟第十三氣動閥17和第十四氣動閥18，關(guān)閉第十五氣動閥19，開啟第十氣動閥14、第十一氣動閥15和第十二氣動閥16，將反應(yīng)流出物切換到第三反沖洗過濾器4中；步驟五'2分鐘后，關(guān)閉第四氣動閥8和第六氣動閥10 ；步驟六8分鐘后，關(guān)閉第十三氣動閥17和第十四氣動閥18，開啟第一氣動閥5和第二氣動閥6,關(guān)閉第^ 氣動閥15,開啟第十六氣動閥20、第十七氣動閥21和第十八氣動閥22，將反應(yīng)流出物切換到第一反沖洗過濾器2 ；步驟七2分鐘后，關(guān)閉第十氣動閥14和第十二氣動閥16，流程結(jié)束。 以上方法所提到的各個時間不是固定的，是根據(jù)工藝操作要求及反應(yīng)時間而定，這個時間是通過控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)。以上步驟完成了一個試驗過程，然后對第一反沖洗過濾器2、第二反沖洗過濾器3和第三反沖洗過濾器4進行切換和吹掃。自動切換操作和反沖洗過程都在第一反沖洗過濾器2、第二反沖洗過濾器3和第三反沖洗過濾器4內(nèi)進行，實現(xiàn)催化劑的循環(huán)使用。本發(fā)明的技術(shù)核心是利用過濾、吹掃和反沖洗過程的循環(huán)切換，來實現(xiàn)反應(yīng)流出物的固相催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物的分離和固相催化劑的循環(huán)使用，達到相關(guān)氣、液、固三相漿態(tài)床反應(yīng)的固相催化劑循環(huán)使用的工藝效果。本發(fā)明提供了一種氣、液、固三相漿態(tài)床反應(yīng)、固液過濾分離、吹掃/反沖洗催化劑循環(huán)的方法。涉及一個漿態(tài)床反應(yīng)體系(至少一個反應(yīng)器或反應(yīng)釜罐I)，三個(至少三個)反沖洗過濾器(包括第一反沖洗過濾器2、第二反沖洗過濾器3和第三反沖洗過濾器4)，十八個(至少十八個)氣動閥(包括第一氣動閥5、第二氣動閥6、第三氣動閥7、第四氣動閥8、第五氣動閥9、第六氣動閥10、第七氣動閥11、第八氣動閥12、第九氣動閥13、第十氣動閥14、第^ 氣動閥15、第十二氣動閥16、第十三氣動閥17、第十四氣動閥18、第十五氣動閥19、第十六氣動閥20、第十七氣動閥21、第十八氣動閥22)組成的一個在線自動液固分離，固體循環(huán)的方法，通過設(shè)定氣動閥的切換程序，實現(xiàn)整個過程的自動控制。本發(fā)明實現(xiàn)了固相催化劑的循環(huán)使用，有助于獲取有代表性的工藝數(shù)據(jù)，操作簡單、易行。
權(quán)利要求
1.一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括反應(yīng)釜罐(10)，反應(yīng)釜罐(10)上設(shè)有固體進料口(23)，反應(yīng)釜罐(I)的出口端分別與第一氣動閥(5)、第七氣動閥(11)、第十三氣動閥(17)連接，第一氣動閥(5)與第三氣動閥(7)連接，第七氣動閥(11)與第九氣動閥(13)連接，第十三氣動閥(17)與第十五氣動閥(19)連接，第三氣動閥(7)連接、第九氣動閥(13)、第十五氣動閥(19)均與氣體進料口(25)連接，第一氣動閥(5)通過第一反沖洗過濾器(2)分別與第二氣動閥￠)、第四氣動閥(8)、第五氣動閥(9)、第六氣動閥(10)連接，第七氣動閥(11)通過第二反沖洗過濾器(3)分別與第八氣動閥(12)、第十氣動閥(14)、第十一氣動閥(15)、第十二氣動閥(16)連接，第十三氣動閥(17)通過第三反沖洗過濾器(4)分別與第十四氣動閥(18)、第十六氣動閥(20)、第十七氣動閥(21)、第十八氣動閥(22)連 接，第二氣動閥出)、第八氣動閥(12)和第十四氣動閥(18)均與液體出料口(26)連接，第四氣動閥(8)、第十氣動閥(14)和第十六氣動閥(20)均與反應(yīng)釜罐(I)的進口端連接，第五氣動閥(9)、第^^一氣動閥(15)、第十七氣動閥(21)均與液體進料口(24)連接，第六氣動閥(10)、第十二氣動閥(16)、第十八氣動閥(22)均與氣體進料口(25)連接。
2.一種固液分離循環(huán)的方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟一關(guān)閉所有氣動閥，在反應(yīng)釜罐(I)內(nèi)放入固相催化劑； 步驟二 開啟第四氣動閥(8)、第五氣動閥(9)和第六氣動閥(10)，使得氣液固三相進入反應(yīng)爸罐(I)反應(yīng)； 步驟三開啟第七氣動閥(11)和第八氣動閥(12)，使反應(yīng)流出物進入第二反沖洗過濾器⑶中進行固液分離； 步驟四關(guān)閉第七氣動閥(11)和第八氣動閥(12)，開啟第十三氣動閥(17)和第十四氣動閥(18)，關(guān)閉第十五氣動閥(19)，開啟第十氣動閥(14)、第十一氣動閥(15)和第十二氣動閥(16)，將反應(yīng)流出物切換到第三反沖洗過濾器(4)中； 步驟五關(guān)閉第四氣動閥⑶和第六氣動閥(10)； 步驟六關(guān)閉第十三氣動閥(17)和第十四氣動閥(18)，開啟第一氣動閥(5)和第二氣動閥(6),關(guān)閉第^ 氣動閥(15),開啟第十六氣動閥(20)、第十七氣動閥(21)和第十八氣動閥(22)，將反應(yīng)流出物切換到第一反沖洗過濾器(2); 步驟七關(guān)閉第十氣動閥(14)和第十二氣動閥(16)，流程結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種固液分離循環(huán)的結(jié)構(gòu)，包括反應(yīng)釜罐、第一反沖洗過濾器、第二反沖洗過濾器、第三反沖洗過濾器、第一氣動閥、第二氣動閥、第三氣動閥、第四氣動閥、第五氣動閥、第六氣動閥、第七氣動閥、第八氣動閥、第九氣動閥、第十氣動閥、第十一氣動閥、第十二氣動閥、第十三氣動閥、第十四氣動閥、第十五氣動閥、第十六氣動閥、第十七氣動閥、第十八氣動閥。本發(fā)明利用過濾、吹掃和反沖洗過程的循環(huán)切換，來實現(xiàn)反應(yīng)流出物的固相催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物的分離和固相催化劑的循環(huán)使用，達到相關(guān)氣、液、固三相漿態(tài)床反應(yīng)的固相催化劑循環(huán)使用的工藝效果。本發(fā)明具有實現(xiàn)固相催化劑的循環(huán)使用、操作簡單、易行等特點。
文檔編號B01J8/22GK102773050SQ20121028954
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者陸暉暉 申請人:邁瑞爾實驗設(shè)備(上海)有限公司