用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于催化反應(yīng)裝置領(lǐng)域,特別是一種用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代化工的實(shí)驗(yàn)研宄和工業(yè)生產(chǎn)中,很多反應(yīng)用到固定床裝置,特別是在石油化工行業(yè)。催化劑的研發(fā)和評價,工藝條件的篩選和優(yōu)化,固定床反應(yīng)裝置使用效率最高。固定床反應(yīng)裝置操作簡單,可有效的評價催化劑的活性、選擇性以及壽命。
[0003]對苯二甲酸二甲酯的催化加氫是一種重要的有機(jī)化學(xué)反應(yīng),涉及高熔點(diǎn)高粘度高壓高溫的物料體系。其熔點(diǎn)為140°C,沸點(diǎn)為283°C。普通的實(shí)驗(yàn)裝置多為單管催化反應(yīng)器的獨(dú)立系統(tǒng),對于高熔點(diǎn)高粘度高壓高溫的物料體系并不適用,也不利于比對和分析不同催化劑的反應(yīng)性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可連續(xù)運(yùn)行、安全可靠、操作簡單,制作成本低的可用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為:
[0006]一種用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置,包括兩套獨(dú)立且相同的反應(yīng)裝置和加熱保溫爐,反應(yīng)裝置包括原料貯罐,過濾器,雙柱塞計(jì)量泵,第一單向閥,氣體鋼瓶,精密壓力控制器,精密質(zhì)量流量控制器,第二單向閥,背壓閥,催化反應(yīng)器,冷卻器,氣液分離器和產(chǎn)物儲罐,其中,原料貯罐、過濾器、雙柱塞計(jì)量泵和第一單向閥通過管道依次連接,第一單向閥與催化反應(yīng)器上端通過外面設(shè)有保溫材料的管道連接,氣體鋼瓶、第一控制閥、精密質(zhì)量流量控制器、第二控制閥、第三控制閥、第二單向閥通過管道依次連接,第四控制閥為精密質(zhì)量流量控制器的旁路控制閥,從第一控制閥出口通過管線連接到第三控制閥出口,控制閥為氣液分離器的補(bǔ)氣控制閥,從控制閥出口通過管線連接到氣液分離器,控制閥和氣液分離器連接管線上設(shè)有背壓閥,第二單向閥與催化反應(yīng)器上端通過管道連接,催化反應(yīng)器下端與冷卻器通過管道連接,冷卻器與氣液分離器通過管道連接,氣液分離器與產(chǎn)物儲罐通過管道連接,兩個反應(yīng)裝置中的催化反應(yīng)器從上至下貫穿設(shè)置于加熱保溫爐內(nèi),加熱保溫爐上設(shè)有精密溫度控制裝置。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn):
[0008](I)本實(shí)用新型的物料管道外面有保溫設(shè)施,特別適用于熔點(diǎn)高粘度大的物料輸送,防止管道堵塞。
[0009](2)本實(shí)用新型的雙管催化反應(yīng)器可用于快速有效地同時進(jìn)行兩種催化劑的評價、篩選、工藝路線和工藝條件的研宄開發(fā)。相對于單套裝置,工作效率可提高I倍,相對于兩套獨(dú)立裝置,可節(jié)約投資30%左右。
[0010](3)本實(shí)用新型在原料泵出口處設(shè)置有可方便拆卸清洗的過濾器,能有效的過濾原料所帶的機(jī)械雜質(zhì);液路和氣路都設(shè)有單向閥,防止高溫高壓的反應(yīng)物料倒流,誘發(fā)安全事故,保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定;催化反應(yīng)溫度控制采用三段控溫,保證反應(yīng)溫度穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精確;壓力控制設(shè)置減壓閥、精密流量計(jì)、單向閥、背壓閥,配有旁路和補(bǔ)氣管線,保證壓力控制準(zhǔn)確和系統(tǒng)的安全性。液路和氣路都設(shè)有控溫設(shè)施,保證管路暢通,防止堵塞。
[0011](4)本實(shí)用新型適用反應(yīng)溫度范圍寬,控溫精度高;壓力調(diào)節(jié)范圍寬,除了用于對苯二甲酸二甲酯的催化加氫反應(yīng)外,同樣適用于其他高溫高壓高熔點(diǎn)高粘度物料體系進(jìn)行催化反應(yīng)的開發(fā)研宄。
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型加熱保溫爐的的剖視圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型精密溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合圖1?圖3:
[0017]本實(shí)用新型一種用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置,包括兩套獨(dú)立且相同的反應(yīng)裝置和加熱保溫爐,反應(yīng)裝置包括原料貯罐I,過濾器2,雙柱塞計(jì)量泵3,第一單向閥4,氣體鋼瓶5,精密壓力控制器6,精密質(zhì)量流量控制器7,第二單向閥8,背壓閥9,催化反應(yīng)器11,冷卻器12,氣液分離器13和產(chǎn)物儲罐14,其中,原料貯罐1、過濾器2、雙柱塞計(jì)量泵3和第一單向閥4通過管道依次連接,第一單向閥4與催化反應(yīng)器11上端通過外面設(shè)有保溫材料的管道連接,氣體鋼瓶5、第一控制閥21、精密質(zhì)量流量控制器7、第二控制閥22、第三控制閥23、第二單向閥8通過管道依次連接,第四控制閥24為精密質(zhì)量流量控制器7的旁路控制閥,從第一控制閥21出口通過管線連接到第三控制閥23出口,控制閥25為氣液分離器13的補(bǔ)氣控制閥,從控制閥21出口通過管線連接到氣液分離器13,控制閥25和氣液分離器13連接管線上設(shè)有背壓閥9,第二單向閥8與催化反應(yīng)器11上端通過管道連接,催化反應(yīng)器11下端與冷卻器12通過管道連接,冷卻器12與氣液分離器13通過管道連接,氣液分離器13與產(chǎn)物儲罐14通過管道連接,兩個反應(yīng)裝置中的催化反應(yīng)器11從上至下貫穿設(shè)置于加熱保溫爐10內(nèi),加熱保溫爐10上設(shè)有精密溫度控制裝置15ο
[0018]精密溫度控制裝置15由加熱元件,執(zhí)行元件,溫度傳感器,溫度控制儀依次連接形成回路。
[0019]加熱元件由電熱絲或電熱棒制成。
[0020]執(zhí)行元件由固態(tài)繼電器或可控硅組成。
[0021]溫度傳感器由熱電偶或熱電阻組成。
[0022]精密溫度控制裝置15設(shè)有聲光報(bào)警裝置。
[0023]催化反應(yīng)器11上下用不銹鋼球或石英砂填充,中部恒溫區(qū)裝催化劑顆粒。
[0024]精密壓力控制器6輸入口壓力為0_30Mpa,輸出壓力為0_25Mpa。
[0025]雙柱塞計(jì)量泵3量程為l-1000ml/h,輸出壓力為0_20Mpa。
[0026]實(shí)施例:
[0027]一種用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置,包括兩套獨(dú)立且相同的反應(yīng)裝置和加熱保溫爐,反應(yīng)裝置包括原料貯罐1,過濾器2,雙柱塞計(jì)量泵3,第一單向閥4,氣體鋼瓶5,精密壓力控制器6,精密質(zhì)量流量控制器7,第二單向閥8,背壓閥9,催化反應(yīng)器11,冷卻器12,氣液分離器13和產(chǎn)物儲罐14,其中,原料貯罐1、過濾器2、雙柱塞計(jì)量泵3和第一單向閥4通過管道依次連接,第一單向閥4與催化反應(yīng)器11上端通過外面設(shè)有保溫材料的管道連接,氣體鋼瓶5、第一控制閥21、精密質(zhì)量流量控制器7、第二控制閥22、第三控制閥23、第二單向閥8通過管道依次連接,第四控制閥24為精密質(zhì)量流量控制器7的旁路控制閥,從第一控制閥21出口通過管線連接到第三控制閥23出口,控制閥25為氣液分離器13的補(bǔ)氣控制閥,從控制閥21出口通過管線連接到氣液分離器13,控制閥25和氣液分離器13連接管線上設(shè)有背壓閥9,第二單向閥8與催化反應(yīng)器11上端通過管道連接,催化反應(yīng)器11下端與冷卻器12通過管道連接,冷卻器12與氣液分離器13通過管道連接,氣液分離器13與產(chǎn)物儲罐14通過管道連接,兩個反應(yīng)裝置中的催化反應(yīng)器11從上至下貫穿設(shè)置于加熱保溫爐10內(nèi),加熱保溫爐10上設(shè)有精密溫度控制裝置15。
[0028]精密溫度控制裝置15由加熱元件,執(zhí)行元件,溫度傳感器,溫度控制儀依次連接形成回路。
[0029]加熱元件由電熱絲制成。
[0030]執(zhí)行元件由固態(tài)繼電器組成。
[0031]溫度傳感器由熱電偶組成。
[0032]精密溫度控制裝置15設(shè)有聲光報(bào)警裝置,其溫度設(shè)為800°C。
[0033]催化反應(yīng)器11上下用不銹鋼球填充,中部恒溫區(qū)裝催化劑顆粒。
[0034]精密壓力控制器6輸入口壓力為30Mpa,輸出壓力為25Mpa。
[0035]雙柱塞計(jì)量泵3量程為lml/h,輸出壓力為20Mpa。
[0036]實(shí)施例2:
[0037]一種用于苯二甲酸二甲酯連續(xù)催化加氫反應(yīng)的雙管固定床裝置,包括兩套獨(dú)立且相同的反應(yīng)裝置和加熱保溫爐,反應(yīng)裝置包括原料貯罐1,過濾器2,雙柱塞計(jì)量泵3,第一單向閥4,氣體鋼瓶5,精密壓力控制器6,精密質(zhì)量流量控制器7,第二單向閥8,背壓閥9,催化反應(yīng)器11,冷卻器12,氣液分離器13和產(chǎn)物儲罐14,其中,原料貯罐1、過濾器2、雙柱塞計(jì)量泵3和第一單向閥4通過管道依次連接,第一單向閥4與催化反應(yīng)器11上端通過外面設(shè)有保溫材料的管道連接,氣體鋼瓶5、第一控制閥21、精密質(zhì)量流量控制器7、第二控制閥22、第三控制閥23、第二單向閥8