本實(shí)用新型涉及對(duì)比試驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種1，4-丁炔二醇高壓加氫催化劑對(duì)比試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

目前國(guó)內(nèi)1,4-丁二醇（BDO）生產(chǎn)裝置中，1，4-丁炔二醇（B3D）高壓加氫所需的催化劑均由國(guó)外公司提供，均為其專(zhuān)利技術(shù)，為了保護(hù)其專(zhuān)利技術(shù)不受侵犯，供應(yīng)商僅僅提供了催化劑的正確使用方法和安全保存的相關(guān)信息，因此國(guó)內(nèi)對(duì)于該催化劑的認(rèn)識(shí)僅限于應(yīng)用，而沒(méi)有深層次的了解。而且在催化劑供應(yīng)方面受制于人，催化劑價(jià)格相對(duì)較高，產(chǎn)品增值空間小，企業(yè)盈利能力受影響，且催化劑訂貨周期長(zhǎng)，對(duì)裝置的安全平穩(wěn)運(yùn)行有一定的影響，因此急需進(jìn)行國(guó)產(chǎn)催化劑的研究開(kāi)發(fā)，所以需要實(shí)用新型一套B3D高壓加氫催化劑對(duì)比實(shí)驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種1，4-丁炔二醇高壓加氫催化劑對(duì)比試驗(yàn)裝置，結(jié)構(gòu)巧妙，使用方便。

為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：一種1，4-丁炔二醇高壓加氫催化劑對(duì)比試驗(yàn)裝置，其特征在于：包括依次相連的原料配制系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)和分離系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)系統(tǒng)的操作壓力為10-30Mpa；溫度為50-200℃。

進(jìn)一步地，所述原料配制系統(tǒng)為兩個(gè)并聯(lián)設(shè)置的原料配制罐。

進(jìn)一步地，所述原料配制罐的出口經(jīng)過(guò)濾器、所述進(jìn)料系統(tǒng)和換熱器與所述反應(yīng)系統(tǒng)連通。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)料系統(tǒng)為高壓進(jìn)料泵。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)系統(tǒng)為帶夾套的反應(yīng)器。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)器的出入口連接有帶閥門(mén)的管線。

進(jìn)一步地，還包括恒溫油浴，所述恒溫油浴一部分與所述換熱器連接，另一部分與所述夾套連通。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：用來(lái)對(duì)B3D高壓加氫催化劑進(jìn)行性能評(píng)價(jià)，指導(dǎo)催化劑的選型，同時(shí)可以為優(yōu)化工藝條件、調(diào)整工藝參數(shù)提供技術(shù)支持。還可以作為國(guó)產(chǎn)化催化劑研究開(kāi)發(fā)的中試裝置使用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型1，4-丁炔二醇高壓加氫催化劑對(duì)比試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。

如圖1所示，一種1，4-丁炔二醇高壓加氫催化劑對(duì)比試驗(yàn)裝置，用于氣、液、固高壓加氫反應(yīng)，由原料配制系統(tǒng)、原料進(jìn)料系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、分離系統(tǒng)及相應(yīng)的管道、閥門(mén)、連接件、儀表等幾部分構(gòu)成。本實(shí)驗(yàn)裝置可以

所述反應(yīng)器R-101為實(shí)驗(yàn)裝置的核心設(shè)備，主要由殼體、封頭、夾套、內(nèi)部構(gòu)件等組成，氫氣與一定濃度的B3D/BDO溶液在反應(yīng)器R-101內(nèi)，在適宜的工藝條件下進(jìn)行催化加氫反應(yīng)；反應(yīng)器R-101的操作壓力范圍為10-30Mpa；操作溫度范圍為50-200℃。

高壓進(jìn)料泵P-61為容積式計(jì)量泵，用于計(jì)量一定濃度的B3D/BDO溶液并將其加壓到所需壓力；同時(shí)具備催化劑活化或鈍化時(shí)的液體輸送功能；

所述混合/輸送泵P-51為離心泵，具備混合和輸送雙重功能；

所述配料/進(jìn)料罐V-51/V-52具備配料罐和原料罐雙重功能，當(dāng)一個(gè)罐為原料罐則另一個(gè)為配料罐，循環(huán)使用。同時(shí)具備產(chǎn)品催化劑活化或鈍化時(shí)的活化液和鈍化液的儲(chǔ)槽；

所述產(chǎn)品罐V-81，用于產(chǎn)品儲(chǔ)槽罐；

所述進(jìn)料換熱器E-61為氣、液共用換熱器，用于氫氣和B3D/BDO溶液的加熱；

所述產(chǎn)品溶液冷卻器E-71用于將采出的產(chǎn)品溶液冷卻到常溫；

所述產(chǎn)品高壓分離罐V-71，用于高壓產(chǎn)品的氣液分離；

所述產(chǎn)品溶液冷卻器H用于將采出的產(chǎn)品溶液冷卻到常溫；

所述氣液分離器V-71用來(lái)分離產(chǎn)品溶液中夾帶的氣體；

所述恒溫油浴HTO-61/HTO-201用于反應(yīng)初期所需熱量提供及反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)熱的移除；油浴加熱采用電加熱，溫度自動(dòng)控制；油浴內(nèi)設(shè)冷卻盤(pán)管，用冷流體移除反應(yīng)熱，溫度自動(dòng)控制。兩油浴器整體聯(lián)通，中間設(shè)有可拆卸密封隔板，在反應(yīng)器初期獨(dú)立運(yùn)行，在運(yùn)行平穩(wěn)后拆除隔板，用反應(yīng)放出的熱量加熱進(jìn)料，熱量不足部分通過(guò)電加熱進(jìn)行補(bǔ)充，節(jié)省電量和冷卻水量。

所述管道、閥門(mén)、連接件、儀表等用于實(shí)驗(yàn)裝置各設(shè)備的連接、控制及工藝指標(biāo)的監(jiān)控、調(diào)整。

其中：

1、原料配制系統(tǒng)

預(yù)先在產(chǎn)品罐V-81中加入配料一，在進(jìn)料罐V-52中加入配料二，通過(guò)混合/輸送泵P-51將產(chǎn)品罐V-81和進(jìn)料罐V-52中的液體導(dǎo)入配料罐V-52中。再通過(guò)通過(guò)混合/輸送泵P-51對(duì)V-52中的混合物料進(jìn)行循環(huán)混合，從而完成配料；

2、原料進(jìn)料系統(tǒng)

管道氫氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后，通過(guò)減壓閥減壓至一定壓力后通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)計(jì)量流量后，進(jìn)入預(yù)熱器E-61預(yù)熱后進(jìn)入反應(yīng)器R-101內(nèi)。

管道氮?dú)饨?jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾后，通過(guò)減壓閥減壓至一定壓力后分為三路，第一路通過(guò)球閥和單向閥控制可向主管線內(nèi)進(jìn)行吹掃置換；第二路也可以通過(guò)球閥控制向液路管線進(jìn)行吹掃置換；第三路通過(guò)球閥控制向配料罐、進(jìn)料罐和產(chǎn)品罐補(bǔ)充氮?dú)狻?/p>

液相原料經(jīng)過(guò)過(guò)濾罐F-01過(guò)濾后，通過(guò)配料罐V-51或進(jìn)料罐V-52儲(chǔ)存，原料液相通過(guò)過(guò)濾器F-61過(guò)濾后，經(jīng)精密計(jì)量泵P-61控制和計(jì)量后入預(yù)熱器E-61預(yù)熱后進(jìn)入反應(yīng)器R-101內(nèi)；

3、反應(yīng)系統(tǒng)

氣相和液相進(jìn)入預(yù)熱器E-61，通過(guò)獨(dú)立的預(yù)熱盤(pán)管進(jìn)行預(yù)熱，熱源由預(yù)熱油浴HTO-61提供循環(huán)導(dǎo)熱油。預(yù)熱后的混合物料進(jìn)入反應(yīng)器R-101內(nèi)，經(jīng)過(guò)反應(yīng)器下部的預(yù)熱段后再次預(yù)熱后，進(jìn)入催化劑床層，在一定的壓力、溫度和空速下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的生成物從反應(yīng)器上部排出，進(jìn)入分離系統(tǒng)。

反應(yīng)器R-101采用導(dǎo)熱油保溫和加熱，反應(yīng)器導(dǎo)熱油夾套設(shè)有一點(diǎn)測(cè)溫，反應(yīng)器管芯設(shè)有6點(diǎn)一體式測(cè)溫?zé)犭娕迹磻?yīng)器入口配有壓力傳感器、精密壓力表，反應(yīng)器出口配有爆破片和彈簧安全閥。

反應(yīng)器R-101外設(shè)夾套，夾套中可以用熱、冷流體來(lái)對(duì)反應(yīng)物料進(jìn)行升溫和降溫。反應(yīng)器R-101下部設(shè)有混合預(yù)熱段，用于氣液混合預(yù)熱，使反應(yīng)物到達(dá)床層時(shí)立即開(kāi)始反應(yīng)。反應(yīng)器R-101內(nèi)上部和下部分別設(shè)有瓷球，用于氣液進(jìn)一步混合預(yù)熱，同時(shí)具備產(chǎn)物過(guò)濾作用。反應(yīng)器R-101設(shè)差壓變送器，用于監(jiān)控反應(yīng)器R-101床層壓差的變化。反應(yīng)器R-101設(shè)力變送器，檢測(cè)反應(yīng)器壓力同時(shí)通過(guò)與氫氣進(jìn)料進(jìn)行連鎖控制實(shí)現(xiàn)壓力平衡。反應(yīng)器R-101設(shè)有多只溫度傳感器，用于反應(yīng)器預(yù)熱段、反應(yīng)床層、反應(yīng)器分離段的溫度監(jiān)控。

反應(yīng)器的出入口連接有帶閥門(mén)的管線，通過(guò)管線的切換，即具備下進(jìn)上出平推流高壓加氫催化劑反應(yīng)，也具備上進(jìn)下出滴流床高壓加氫催化反應(yīng)的雙重實(shí)驗(yàn)功能；

4、分離系統(tǒng)

反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)過(guò)冷卻器E-71冷卻至室溫后進(jìn)入氣液分離器V-71進(jìn)行分離。

分離后的液體經(jīng)過(guò)差壓變速器LT-71檢測(cè)罐內(nèi)液位高度，液位調(diào)節(jié)閥LV-71控制開(kāi)啟高度后，送入產(chǎn)品罐V-81中保存。產(chǎn)品罐V-81的液相通過(guò)混合/輸送泵P-51輸送到界區(qū)外；

當(dāng)定壓排放時(shí)，分離后的氣相經(jīng)過(guò)背壓閥PCV-92控制壓力到常壓后，經(jīng)尾氣質(zhì)量流量計(jì)FT/FV-91控制和計(jì)量后放空；當(dāng)定量排放時(shí)，分離后的氣相經(jīng)過(guò)減壓閥PCV-91控制壓力到尾氣質(zhì)量流量計(jì)FT/FV-91要求后，間歇式經(jīng)尾氣質(zhì)量流量計(jì)FT/FV-91控制和計(jì)量后放空。

該實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)管線的切換，即具備下進(jìn)上出平推流高壓加氫催化劑反應(yīng)，也具備上進(jìn)下出滴流床高壓加氫催化反應(yīng)的雙重實(shí)驗(yàn)功能。

配料/進(jìn)料罐V-52/V-53，產(chǎn)品罐V-81，罐上設(shè)有：玻璃板液位計(jì)和壓差液位計(jì)，用于計(jì)量液體體積；臨時(shí)加料口，用于臨時(shí)加料；氮?dú)饪谟糜诘獨(dú)獗Ｗo(hù)和防止形成負(fù)壓；加水口用于罐體清洗；安全閥，用于安全保護(hù)。

恒溫油浴HTO-61用于進(jìn)料所需溫度的提供，油浴內(nèi)設(shè)有電加熱器，溫度自動(dòng)控制。恒溫油浴HTO-201用于反應(yīng)初期反應(yīng)器所需熱量提供及反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)熱的移除，油浴加熱采用電加熱，溫度自動(dòng)控制；油浴內(nèi)設(shè)冷卻盤(pán)管，用冷流體移除反應(yīng)熱，溫度自動(dòng)控制。兩油浴器整體聯(lián)通，中間設(shè)有可拆卸密封隔板，在反應(yīng)器初期獨(dú)立運(yùn)行，在運(yùn)行平穩(wěn)后拆除隔板，用反應(yīng)放出的熱量加熱進(jìn)料，熱量不足部分通過(guò)電加熱進(jìn)行補(bǔ)充，節(jié)省電量和冷卻水量。

界區(qū)外原料B3D在循環(huán)管線中循環(huán)，在需要配料時(shí)，輸送至配料/進(jìn)料罐V-52/V-53中，并通過(guò)液位進(jìn)行計(jì)量；產(chǎn)品BDO儲(chǔ)存在產(chǎn)品罐V-81中，通過(guò)混合/輸送泵P-51輸送至配料/進(jìn)料罐V-52/V-53中，并通過(guò)液位進(jìn)行計(jì)量；計(jì)量準(zhǔn)確的混合原料通過(guò)混合/輸送泵P-51進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后儲(chǔ)槽在配料/進(jìn)料罐V-52/V-53中，需要進(jìn)料時(shí)，通過(guò)高壓進(jìn)料 P-61為反應(yīng)器進(jìn)行進(jìn)料，進(jìn)料經(jīng)過(guò)油浴換熱器E-61換熱到所需溫度后，與界區(qū)外加熱后的氫氣混合后，從反應(yīng)器下部進(jìn)入反應(yīng)器R-101。反應(yīng)器采取夾套油浴式結(jié)構(gòu)，通過(guò)自動(dòng)加熱或冷卻來(lái)控制穩(wěn)定的反應(yīng)溫度，進(jìn)料在反應(yīng)器內(nèi)，在催化劑的作用下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)后的物料經(jīng)過(guò)冷卻器E-71冷卻后進(jìn)入高壓分離器V-71內(nèi)進(jìn)行氣液分離，氣相產(chǎn)物經(jīng)過(guò)壓力控制調(diào)節(jié)閥PVC-92進(jìn)行自動(dòng)控，并通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)PV-91計(jì)量后進(jìn)入尾氣排放系統(tǒng)。液相產(chǎn)品經(jīng)液位控制LIC-71自動(dòng)控制后進(jìn)入產(chǎn)品罐V-81，產(chǎn)品罐V-81內(nèi)的產(chǎn)品通過(guò)混合/輸送泵P-51分別送往配料/進(jìn)料罐V-52/V-53中進(jìn)行配料或送至界區(qū)外。

本裝置的目的是進(jìn)行國(guó)產(chǎn)催化劑和進(jìn)口催化劑的對(duì)比測(cè)試工作，進(jìn)口催化劑在生產(chǎn)裝置上進(jìn)行了長(zhǎng)期運(yùn)行，各項(xiàng)性能已經(jīng)非常清楚，屬于已知催化劑。國(guó)產(chǎn)催化劑為未知催化劑，將兩種催化劑分別在中試裝置上進(jìn)行運(yùn)行，保證相同的測(cè)試條件，提取測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比得出測(cè)試結(jié)論。用已知去測(cè)試未知，用已知對(duì)比未知，這就是測(cè)試的原理。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。