專利名稱：一種環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種非均相懸浮催化反應(yīng)體系的氨肟化反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
環(huán)己酮肟是生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的一種重要的中間體，由羥胺鹽與環(huán)己酮發(fā)生肟化反應(yīng)制得，生成的環(huán)己酮肟再經(jīng)貝克曼重排得到己內(nèi)酰胺。目前，制備環(huán)己酮肟的方法主要有拉西法(HSO)、NO催化還原法(NO法)、磷酸羥胺法(HPO)、環(huán)己酮氨肟化法(HAO)。其中HSO法、 NO法工藝復(fù)雜且副產(chǎn)低價值的硫銨；HPO法雖然不副產(chǎn)硫銨，但工藝過程要求精細(xì)，操作難度大，且有NOx產(chǎn)生，存在環(huán)保難題。唯有氨肟化法克服了上述三方面的問題，制備方法簡單，不副產(chǎn)硫銨，無環(huán)保難題，因此近年來頗受己內(nèi)酰胺行業(yè)的青睞。氨肟化法制備環(huán)己酮肟最先由意大利埃尼公司發(fā)明，并首先在意大利建立年產(chǎn)1 萬噸的氨肟化試驗裝置，2003年在日本建成年產(chǎn)6萬噸的氨肟化工業(yè)裝置，國內(nèi)也分別建成了年產(chǎn)7萬噸和年產(chǎn)10萬噸的氨肟化工業(yè)裝置。從目前國內(nèi)建成的氨肟化工業(yè)裝置運行情況看，均存在一些問題。如氨肟化反應(yīng)后，反應(yīng)產(chǎn)物需輸送到過濾器中進行環(huán)己酮肟與催化劑的分離，而且過濾器需要定期在線再生和不定期離線再生，運行周期短；同時，為保證過濾器的切線線速，反應(yīng)釜物料自循環(huán)量較大，增加了能耗，且過濾器運行過程中，還易出現(xiàn)催化劑泄漏現(xiàn)象。由于對催化劑攔截率要求較高，過濾器的過濾面積較大，過濾器設(shè)備投資較大。由此可見，目前氨肟化反應(yīng)分離設(shè)備具有分離過程復(fù)雜、反應(yīng)熱利用不合理等弊端。綜上所述，為解決己內(nèi)酰胺生產(chǎn)過程氨肟化工序中的種種難題，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，對氨肟化工業(yè)裝置進行改進，是降低己內(nèi)酰胺生產(chǎn)成本急需解決的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有氨肟化反應(yīng)工藝技術(shù)的不足，對氨肟化反應(yīng)器及其反應(yīng)催化劑分離進行改進，采用內(nèi)置過濾器與外置過濾器串聯(lián)二級過濾的方式進行催化劑分離。為實現(xiàn)本實用新型目的，這種環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置包括裝設(shè)有內(nèi)置過濾器的反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體內(nèi)底部設(shè)有原料進料分布器，頂部設(shè)有循環(huán)物料分布器，其特征在于所述內(nèi)置過濾器清液出口接外置過濾器入口，外置過濾器出口接儲罐。所述內(nèi)置過濾器膜管孔徑為0. 05 1 μ m。所述外置過濾器膜管孔徑為0. 01 0. 05 μ m。所述原料分布器和循環(huán)物料分布器分別為環(huán)管結(jié)構(gòu)，環(huán)管上開有分布孔。本實用新型取得的技術(shù)進步由于采用內(nèi)置和外置過濾器分步過濾的催化反應(yīng)裝置，過濾器運行過程中避免了催化劑泄漏現(xiàn)象，增加了安全性，減小了過濾器的過濾面積， 降低了設(shè)備投資，降低了反應(yīng)及催化劑運行的能耗，簡化了催化劑分離的流程，并具有分離過程簡單、設(shè)備運行周期長、反應(yīng)熱利用合理等特點。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中反應(yīng)罐體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的俯視圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置包括裝設(shè)有內(nèi)置過濾器3的反應(yīng)罐體2，反應(yīng)罐體2內(nèi)底部設(shè)有原料進料分布器8，頂部設(shè)有循環(huán)物料分布器7，原料分布器8和循環(huán)物料分布器7均為環(huán)管結(jié)構(gòu)，在環(huán)管上均開有分布孔。內(nèi)置過濾器3的清液出口接外置過濾器4的入口，外置過濾器4的出口接儲罐5。內(nèi)置過濾器3 的膜管孔徑為0. 05 1 μ m，本實施例的內(nèi)置過濾器3的膜管孔徑為0. 08 μ m ；外置過濾器 4的膜管孔徑為0. 01 0. 05 μ m，本實施例的外置過濾器4的膜管孔徑為0. 03 μ m。本實用新型工藝過程為反應(yīng)原料、溶劑叔丁醇及來自反應(yīng)釜的循環(huán)物料在反應(yīng)器入口管線經(jīng)混合器1快速混和及原料進料分布器8和循環(huán)物料分布器7分布后分別進入含有催化劑和反應(yīng)物料的反應(yīng)罐體2內(nèi)，然后在攪拌器6的作用下進行氨肟化反應(yīng)，反應(yīng)后的反應(yīng)物料通過反應(yīng)罐體2內(nèi)膜管孔徑為0. 05 1 μ m的內(nèi)置過濾器3進行一級粗濾，濾掉的懸浮態(tài)催化劑被截留在過濾組件外的反應(yīng)罐體2內(nèi)繼續(xù)參與反應(yīng)，含有一定量催化劑的濾液進入膜管孔徑為0. 01 0. 05 μ m的外置過濾器4進一步過濾，催化劑顆粒進一步被截留后的濾液進入儲罐5內(nèi)，完成催化劑的分離，二級過濾被截留的催化劑返回到混合器1 前進入反應(yīng)罐體2內(nèi)再次參與催化反應(yīng)。
權(quán)利要求1.一種環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置，它包括裝設(shè)有內(nèi)置過濾器的反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體內(nèi)底部設(shè)有原料進料分布器，頂部設(shè)有循環(huán)物料分布器，其特征在于內(nèi)置過濾器清液出口接外置過濾器入口，外置過濾器出口接儲罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置，其特征在于所述內(nèi)置過濾器膜管孔徑為0. 05 1 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置，其特征在于所述外置過濾器膜管孔徑為0. 01 0. 05 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置，其特征在于所述原料分布器和循環(huán)物料分布器分別為環(huán)管結(jié)構(gòu)，環(huán)管上開有分布孔。
專利摘要本實用新型公開了一種環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)催化劑分離裝置，它包括裝設(shè)有內(nèi)置過濾器的反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體內(nèi)底部設(shè)有原料進料分布器，頂部設(shè)有循環(huán)物料分布器，其特征在于所述內(nèi)置過濾器清液出口接外置過濾器入口，外置過濾器出口接儲罐。過濾器膜管孔徑為0.05～1μm。外置過濾器膜管孔徑為0.01～0.05μm。原料分布器和循環(huán)物料分布器分別為環(huán)管結(jié)構(gòu)，環(huán)管上開有分布孔。由于采用內(nèi)置和外置過濾器分步過濾的催化反應(yīng)裝置，過濾器運行過程中避免了催化劑泄漏現(xiàn)象，增加了安全性，減小了過濾器的過濾面積，降低了設(shè)備投資，降低了反應(yīng)及催化劑運行的能耗，簡化了催化劑分離的流程，并具有分離過程簡單、設(shè)備運行周期長、反應(yīng)熱利用合理等特點。
文檔編號B01D29/33GK201988375SQ20112005487
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者張玉新, 王慶響, 趙承軍, 魏佩顯 申請人:河北美邦工程科技有限公司