專利名稱：一種過濾式攪拌反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工合成反應(yīng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種反應(yīng)釜，是一種帶有過濾 器的攪拌式反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
目前，利用固體催化劑催化的固液兩相化學(xué)反應(yīng)，多采用釜式生產(chǎn)工藝技術(shù)。在生 產(chǎn)過程中，固體催化劑與液相反應(yīng)合成物的分離一般采用外部分離裝置進行分離，并對固 體催化劑進行回收處理。分離時采用的設(shè)備有離心機、過濾器等。這種分離方式的缺點是 工藝流程長，操作過程中催化劑和物料的損失大。也有在反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置分離裝置的設(shè)計 被采用，使用的設(shè)備有分離環(huán)、分離管等，但是，由于分離裝置在反應(yīng)器的內(nèi)部，在反應(yīng)期間 會被細小的催化劑顆粒堵塞而不能發(fā)揮分離的功能又不便于清洗處理。特別是這些反應(yīng)器 的設(shè)計方式很難實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種過濾式攪拌反應(yīng)器，能使液相反應(yīng)合成物在流出反應(yīng)器 的同時，反應(yīng)合成物與固體催化劑進行分離，并且使得分離器方便進行在線清洗，以防止過 濾器堵塞?？朔F(xiàn)有催化反應(yīng)中催化劑在反應(yīng)器外部分離中，過程復(fù)雜，催化劑損失大，以 及催化劑活性保護難度高的不足。本發(fā)明的技術(shù)方案是過濾式攪拌反應(yīng)器，包括電機、多槳葉攪拌器、反應(yīng)器筒體、 換熱夾套、過濾器固定件、筒式過濾器、濾芯和壓力控制閥。在反應(yīng)器筒體的頂部中間位置 固定有傳動裝置，傳動裝置的上部連接有電機，在傳動裝置的下部連接有攪拌器，其特征 是所述的攪拌器是多槳葉攪拌器；在反應(yīng)器筒體的底部有進料口，在進料口上連接有截 止閥；在反應(yīng)器筒體的內(nèi)壁上固定有過濾器固定件，在反應(yīng)器筒體頂部并沿攪拌槳葉外圍 的圓周上均勻固定有法蘭，法蘭的數(shù)量為15 30個，優(yōu)選數(shù)目為25個。通過每個法蘭固 定有一個筒式過濾器，筒式過濾器在反應(yīng)器筒體內(nèi)，筒式過濾器通過過濾器固定件固定；在 反應(yīng)器筒體的頂部固定有壓力控制閥，壓力控制閥包括進氣控制閥和出氣控制閥。當(dāng)反應(yīng) 器的壓力低于設(shè)定值時，進氣閥開啟，出氣閥關(guān)閉，向反應(yīng)器中進氣以保證其壓力在設(shè)定的 范圍內(nèi)；當(dāng)反應(yīng)器的壓力高于設(shè)定值時，出氣閥開啟，進氣閥關(guān)閉，反應(yīng)器向外泄壓，以保證 反應(yīng)器的壓力在規(guī)定范圍，通過控制反應(yīng)器內(nèi)外保持一定壓力差，可實現(xiàn)該反應(yīng)器實現(xiàn)連 續(xù)進出料。在本發(fā)明過濾材質(zhì)選用燒結(jié)金屬，既可承受較高的壓力，又可反復(fù)清洗使用，所述 的筒式過濾器采用圓筒形燒結(jié)金屬過濾器，圓筒形燒結(jié)金屬過濾器由四段不銹鋼管連接 成，在不銹鋼管內(nèi)有濾芯，濾芯采用粉末燒結(jié)濾芯、不銹鋼粉末燒結(jié)濾芯或銅粉燒結(jié)濾芯。筒式過濾器與反應(yīng)器筒體中心線平行。多槳葉攪拌器采用多槳葉結(jié)構(gòu)，槳葉的數(shù)量為2 6層，優(yōu)選層數(shù)為三層，槳葉的 形狀可以為直葉型、弧形或框式，本發(fā)明優(yōu)選直葉型攪拌器槳葉，不僅有利于催化劑和反應(yīng)物在反應(yīng)器筒體中混合均勻，而且使反應(yīng)器筒體內(nèi)的筒式過濾器受力均勻。本發(fā)明過濾式攪拌反應(yīng)器的工作過程為筒式過濾器的上端分別與反應(yīng)器的出料 管線連接，進料口與進料管線連接。首先通過反應(yīng)器筒體底部進料口將催化劑以淤漿的形 式用泵送入反應(yīng)器筒體中，然后向反應(yīng)器筒體中進入反應(yīng)的物料至滿液位，停止反應(yīng)物料 的進料，緩慢升溫并將反應(yīng)器的物料通過筒式過濾器、出料管線、進料管線進行循環(huán)，啟動 攪拌器，使催化劑在筒式過濾器上預(yù)涂形成濾餅層，當(dāng)催化劑沒有泄漏后，控制反應(yīng)器壓力 并使反應(yīng)器內(nèi)外保持一定壓差，停止物料循環(huán)，重新開始反應(yīng)物料進料，并通過筒式過濾器 及出料管線將反應(yīng)后的物料排到反應(yīng)器外。使用本發(fā)明實現(xiàn)反應(yīng)物料與催化劑的完全分 離，無泄漏，并達到連續(xù)反應(yīng)，催化劑連續(xù)重復(fù)使用的效果。本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下特點1、本發(fā)明能實現(xiàn)固液催化反應(yīng)的反應(yīng)液與催化劑在反應(yīng)過程中完全分離，能夠?qū)?現(xiàn)連續(xù)催化反應(yīng)。2、本發(fā)明能實現(xiàn)固液催化反應(yīng)的催化劑直接重復(fù)利用，減少了催化劑的損失和對 催化劑性能的影響。3、本發(fā)明能實現(xiàn)每個筒式過濾器單獨停用或投用，并可以從反應(yīng)器外部直接用水 或其他介質(zhì)進行清洗，有效防止過濾器的堵塞問題。


圖1是本發(fā)明過濾式攪拌反應(yīng)器主視圖。圖2是本發(fā)明過濾式攪拌反應(yīng)器俯視圖。圖中，1-電機，2-人孔，3-多槳葉攪拌器，4-反應(yīng)器筒體，5-筒體固定件，6_進料 口， -換熱夾套，8-過濾器固定件，9-筒式過濾器，10-濾芯，11-法蘭，12-壓力控制閥。
具體實施例方式實施例1 以一個過濾式攪拌反應(yīng)器為例，對本發(fā)明作進一步詳細說明。參閱圖1。本發(fā)明過濾式攪拌反應(yīng)器，包括電機1、多槳葉攪拌器3、反應(yīng)器筒體4、 換熱夾套7、過濾器固定件8、筒式過濾器9、濾芯10和壓力控制閥12。反應(yīng)器筒體4的內(nèi) 徑為1200mm。在反應(yīng)器筒體4的頂部中間位置固定有一個傳動裝置，傳動裝置的上部連接 有一個電機1，在傳動裝置的下部連接有攪拌器。所述的攪拌器是多槳葉攪拌器3，多槳葉攪拌器3采用多槳葉結(jié)構(gòu)，槳葉的數(shù)量為 三層，每個槳葉的形狀為直葉型。攪拌槳葉的直徑為400mm。在反應(yīng)器筒體4的底部有一個進料口 6，在進料口 6上連接有一個截止閥(直閥)。 在反應(yīng)器筒體4的內(nèi)壁上焊接固定有過濾器固定件8。在反應(yīng)器筒體4頂部并沿攪拌槳葉 外圍的圓周上均勻固定有25個法蘭11，25個法蘭11的中心組成的圓直徑為800mm。通過 每個法蘭11固定有一個直徑為IOOmm的筒式過濾器9，筒式過濾器9在反應(yīng)器筒體4內(nèi)，筒 式過濾器9的下端距離筒式過濾器9底部400mm。筒式過濾器9通過過濾器固定件8用不 銹鋼U型螺栓固定。在反應(yīng)器筒體4的外壁上均勻分布有筒體固定件5，通過筒體固定件5 能使反應(yīng)器筒體4固定在支架上。筒式過濾器9與反應(yīng)器筒體4中心線平行。筒式過濾器 9采用圓筒形燒結(jié)金屬過濾器，圓筒形燒結(jié)金屬過濾器由四段不銹鋼管連接成，在不銹鋼管內(nèi)有濾芯10，濾芯10采用不銹鋼粉末燒結(jié)濾芯。每個圓筒狀筒式過濾器9可以單獨停用或 投用，并可以從反應(yīng)器外部直接用水或其他介質(zhì)進行清洗。在反應(yīng)器筒體4的頂部固定有兩個壓力控制閥12，壓力控制閥12包括進氣控制閥 和出氣控制閥。進氣控制閥和出氣控制閥采用的是ZDSP電動單座調(diào)節(jié)閥(上海川滬閥門 廠生產(chǎn))。在反應(yīng)器筒體4下部外壁上固定有換熱夾套7。在反應(yīng)器筒體4上部有一個人孔 2。
權(quán)利要求
1.一種過濾式攪拌反應(yīng)器，包括電機(1)、多槳葉攪拌器(3)、反應(yīng)器筒體G)、換熱夾 套(7)、過濾器固定件(8)、筒式過濾器(9)、濾芯(10)和壓力控制閥(12)，在反應(yīng)器筒體 (4)的頂部中間位置固定有傳動裝置，傳動裝置的上部連接有電機(1)，在傳動裝置的下部 連接有攪拌器，其特征是所述的攪拌器是多槳葉攪拌器(3)；在反應(yīng)器筒體的底部有 進料口(6)，在進料口(6)上連接有截止閥；在反應(yīng)器筒體(4)的內(nèi)壁上固定有過濾器固定 件(8)，在反應(yīng)器筒體4頂部并沿攪拌槳葉外圍的圓周上均勻固定有法蘭(11)，法蘭(11) 的數(shù)量為15 30個；通過每個法蘭(11)固定有一個筒式過濾器(9)，筒式過濾器(9)在 反應(yīng)器筒體(4)內(nèi)，筒式過濾器(9)通過過濾器固定件(8)固定；在反應(yīng)器筒體(4)的頂部 固定有壓力控制閥(12)，壓力控制閥(1 包括進氣控制閥和出氣控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾式攪拌反應(yīng)器，其特征是所述的筒式過濾器(9)采用 圓筒形燒結(jié)金屬過濾器，圓筒形燒結(jié)金屬過濾器由四段不銹鋼管連接成，在不銹鋼管內(nèi)有 濾芯(10)，濾芯(10)采用粉末燒結(jié)濾芯、不銹鋼粉末燒結(jié)濾芯或銅粉燒結(jié)濾芯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾式攪拌反應(yīng)器，其特征是筒式過濾器(9)與反應(yīng)器筒 體中心線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾式攪拌反應(yīng)器，其特征是多槳葉攪拌器C3)槳葉的數(shù) 量為2 6層，槳葉的形狀為直葉型、弧形或框式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種過濾式攪拌反應(yīng)器，用于高溫連續(xù)液反應(yīng)，實現(xiàn)反應(yīng)產(chǎn)物從反應(yīng)器排放過程中直接與固體催化劑完全分離。在反應(yīng)器筒體的頂部中間位置固定有多槳葉攪拌器；在反應(yīng)器筒體的底部有進料口，在進料口上連接有截止閥；在反應(yīng)器筒體的內(nèi)壁上固定有過濾器固定件，在反應(yīng)器筒體頂部并沿攪拌槳葉外圍的圓周上均勻固定有法蘭，法蘭的數(shù)量為15～30個；通過每個法蘭固定有一個筒式過濾器，筒式過濾器在反應(yīng)器筒體內(nèi)，筒式過濾器通過過濾器固定件固定；在反應(yīng)器筒體的頂部固定有壓力控制閥。效果是可以解決催化反應(yīng)中催化劑在反應(yīng)器外部分離中的過程復(fù)雜，催化劑損失大，及催化劑活性保護難度高的難題。
文檔編號B01D35/02GK102068944SQ20101056041
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
發(fā)明者劉威威, 劉晶, 吳金海, 周云霞, 李春輝, 李紅梅, 李勝, 李金環(huán), 王春梅, 董亮, 趙金早, 高俊 申請人:中國石油天然氣股份有限公司