一種利用超聲波促進二甲基二硫生產(chǎn)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用超聲波促進二甲基二硫生產(chǎn)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有二甲基二硫生產(chǎn)新工藝采用的是硫磺溶解后由液體帶入到反應器中在金屬固體催化劑作用下與甲硫醇氣體反應生成二甲基二硫。由于整個反應系統(tǒng)中有大量低沸點物質(zhì)存在及反應尾氣中有大量硫化氫氣體，導致了反應不能在較高的溫度壓力下進行，反應速率偏低，而為了方便操作，該新工藝采用的是連續(xù)進料、連續(xù)采出生產(chǎn)。反應速率低直接導致了米出的物料中有大量未反應完全的硫橫和溶解在粗一甲基一硫中的甲硫醇，為后續(xù)產(chǎn)品精餾帶來了很大的困擾，同時也相應提高了生產(chǎn)成本。
[0003]由于該二甲基二硫生產(chǎn)新工藝是在金屬固體催化劑作用下反應，催化劑長期使用也會造成催化劑表面鈍化，影響催化劑的催化活性，降低了反應速率和目標產(chǎn)物二甲基二硫的轉(zhuǎn)化率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是針對以上問題，提供一種利用超聲波促進二甲基二硫生產(chǎn)的裝置；可以提高二甲基二硫的生成速率和轉(zhuǎn)化率，并且提高催化劑的催化效率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種利用超聲波促進二甲基二硫生產(chǎn)的裝置，包括反應器本體，反應器本體的頂端設有尾氣出口，底端設有產(chǎn)品出口，內(nèi)部中間設有柵板，柵板將其分割成下反應室和上反應室，下反應室設有甲硫醇氣體進口，上反應室設有硫磺溶液進口和催化劑加入口，上反應室內(nèi)設有多個超聲波發(fā)生器。
[0006]所述的下反應室和上反應室的外壁均設有加熱夾套，加熱夾套的下方設有熱源進口，上方設有熱源出口。
[0007]所述的超聲波發(fā)生器均勻安裝在上反應室的內(nèi)壁上。
[0008]反應器內(nèi)生成的的硫化氫氣體由頂部收集，然后與甲醇反應生成甲硫醇，回到反應器中進行循環(huán)利用。
[0009]本實用新型利用超聲波發(fā)生器持續(xù)不斷的向反應系統(tǒng)中提供聲場作用，形成局部短暫的高溫高壓環(huán)境加快甲硫醇、硫磺溶液氣液非均相反應的反應速率，同時加快反應系統(tǒng)中自由基生成和分子間聚集、碰撞，從而達到加快反應速率的目的。超聲波空化崩潰產(chǎn)生的局部高溫高壓環(huán)境也可以使二甲基二硫生產(chǎn)中常見的長鏈二甲基多硫化物等不穩(wěn)定化合物分解，從而提高二甲基二硫的選擇性。
[0010]從催化劑層面來講，超聲波催化可以促進有機金屬催化劑中金屬與配位體間配位鍵的打破而形成反應活性更高的反應物種，提高催化劑的催化效率。超聲波也有利于破壞催化劑表面的鈍化層，使催化劑分布在更有效的表面上提高催化劑的催化效率。
[0011]本實用新型提供的裝置，可將二甲基二硫硫化法生產(chǎn)過程中硫磺轉(zhuǎn)化率由90%提升至99.8%，可明顯提高催化劑對目標產(chǎn)物二甲基二硫的選擇性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型提供的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例來進一步說明本實用新型，但本實用新型要求保護的范圍并不局限于實施例表述的范圍。
[0014]一種利用超聲波進行催化生產(chǎn)二甲基二硫的裝置，包括反應器本體1，反應器本體I的頂端設有尾氣出口 2，底端設有產(chǎn)品出口 3，內(nèi)部中間設有柵板4，柵板4將其分割成下反應室5和上反應室6，下反應室5設有甲硫醇氣體進口 7，上反應室6設有硫磺溶液進口 8和催化劑加入口 9，上反應室6內(nèi)設有多個超聲波發(fā)生器10。所述的下反應室5和上反應室6的外壁均設有加熱夾套11，加熱夾套的下方設有熱源進口 12，上方設有熱源出口 13 ；所述的超聲波發(fā)生器10均勻安裝在上反應室6的內(nèi)壁上。
[0015]使用本實用新型時，先將硫磺溶解后從硫磺溶液進口 8連續(xù)帶入到反應器本體中，并且在反應器內(nèi)裝填金屬固體催化劑，然后向反應器內(nèi)連續(xù)通入甲硫醇氣體進行反應，硫磺與甲硫醇的投料比為1: 1，控制反應溫度60-90°C，壓力0.03-0.04MPa ;同時，在反應器內(nèi)壁設置超聲波發(fā)生器，使得超聲波覆蓋反應器內(nèi)的反應區(qū)；將反應器內(nèi)生成的二甲基二硫及二甲基多硫混合溶液連續(xù)采出，然后進行精餾，從精餾塔塔頂采出可得到純凈的二甲基二硫，塔底的二甲基多硫混合溶液循環(huán)回到反應器中再與甲硫醇反應；反應器內(nèi)生成的的硫化氫氣體由頂部收集，然后與甲醇反應生成甲硫醇，回到反應器中進行循環(huán)利用。
【主權(quán)項】
1.一種利用超聲波促進二甲基二硫生產(chǎn)的裝置，包括反應器本體(1)，其特征在于:反應器本體(I)的頂端設有尾氣出口( 2 )，底端設有產(chǎn)品出口( 3 )，內(nèi)部中間設有柵板(4)，柵板(4)將其分割成下反應室(5 )和上反應室(6 )，下反應室(5 )設有甲硫醇氣體進口( 7 )，上反應室(6)設有硫磺溶液進口(8)和催化劑加入口(9)，上反應室(6)內(nèi)設有多個超聲波發(fā)生器(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的下反應室(5)和上反應室(6)的外壁均設有加熱夾套(11 )，加熱夾套的下方設有熱源進口( 12)，上方設有熱源出口(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的超聲波發(fā)生器(10)均勻安裝在上反應室(6)的內(nèi)壁上。
【專利摘要】本實用新型公開了一種利用超聲波進行催化生產(chǎn)二甲基二硫的裝置，包括反應器本體，反應器本體的頂端設有尾氣出口，底端設有產(chǎn)品出口，內(nèi)部中間設有柵板，柵板將其分割成下反應室和上反應室，下反應室設有甲硫醇氣體進口，上反應室設有硫磺溶液進口和催化劑加入口，上反應室內(nèi)設有多個超聲波發(fā)生器。該裝置能夠提高二甲基二硫的反應速率，降低副產(chǎn)物的產(chǎn)量，增強催化劑的活性和使用壽命。
【IPC分類】C07C321-14, C07C319-24
【公開號】CN204385110
【申請?zhí)枴緾N201520033322
【發(fā)明人】張懷有, 王杰, 吳啟東, 范堯炯, 范鵬
【申請人】湖北興發(fā)化工集團股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年1月19日