專(zhuān)利名稱(chēng)：乙炔氣相法合成醋酸乙烯催化劑浸漬干燥塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醋酸乙烯催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，是一種乙炔氣相法合成醋酸乙烯 催化劑工藝的關(guān)鍵設(shè)備，該設(shè)備可用于其它需要先吸附后干燥的催化劑的制備，同時(shí)也可 單獨(dú)用于干燥、煅燒等。
背景技術(shù)：
醋酸乙烯(VAc)是一種用量很大的化工原料，我國(guó)1964年從日本倉(cāng)敷人造絲公司 (現(xiàn)可樂(lè)麗公司)引進(jìn)第一套VAc裝置，截至1996年，我國(guó)先后建成14條VAc生產(chǎn)裝置，設(shè) 計(jì)生產(chǎn)能力42. 8萬(wàn)噸/年，其中11套裝置為電石乙炔法，1套天然氣乙炔法，2套石油乙烯法。VAc乙炔氣相法合成不論固定床還是沸騰床，所用的催化劑都是醋酸鋅 活性炭 催化劑。目前電石乙炔法生產(chǎn)VAc的催化劑的制備均使用醋酸鋅溶液噴灑法，其優(yōu)點(diǎn)是勞 動(dòng)強(qiáng)度小、工效高，但由于噴灑均勻性差，醋酸鋅難以滲透到微孔內(nèi)部，催化劑表明利用率 低，醋酸鋅容易被反應(yīng)器帶走流失，從而降低了催化劑的活性和壽命，此法適用于沸騰床反 應(yīng)器，國(guó)內(nèi)電石乙炔法合成VAc裝置目前均采用該技術(shù)。天然氣乙炔法生產(chǎn)VAc的催化劑采用過(guò)量醋酸鋅溶液浸漬活性炭，使醋酸鋅完全 可以進(jìn)入活性炭微孔內(nèi)，同時(shí)使用堿式碳酸鉍作助催化劑，抑制乙炔聚合物的生成，減少對(duì) 催化劑的毒化作用。該催化劑活性較高，選擇性較好，壽命較長(zhǎng)，適合于固定床合成反應(yīng)器， 國(guó)內(nèi)四川維尼綸廠(chǎng)即采用該技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)浸漬催化劑生產(chǎn)方法采用浸漬、干燥分體方法，即浸漬過(guò)程在催化劑浸 漬槽內(nèi)，干燥則在立式反應(yīng)床內(nèi)。這樣每次反應(yīng)完成后需要先往立式反應(yīng)床內(nèi)裝入浸漬后 的濕催化劑，然后通入氮?dú)膺M(jìn)行干燥，干燥完成后才可通入反應(yīng)氣體進(jìn)行反應(yīng)，該生產(chǎn)方法 具有如下缺點(diǎn)催化劑干燥過(guò)程占用了醋酸乙烯合成反應(yīng)時(shí)間，裝置利用率下降；干燥過(guò) 程氮?dú)饬鹘?jīng)許多反應(yīng)所需設(shè)備，阻力降大，動(dòng)力消耗也很大，單位產(chǎn)品能耗高；浸漬后活性 炭強(qiáng)度降低，在搬運(yùn)至反應(yīng)器進(jìn)行干燥時(shí)破損較大；管束反應(yīng)器干燥管長(zhǎng)達(dá)數(shù)米，干燥時(shí)由 于管底最先接觸熱風(fēng)，干燥后底部存在過(guò)干，而頂部催化劑則濕度仍較大，這樣催化劑濕含 量不均一，影響了醋酸乙烯產(chǎn)品品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的—種乙炔氣相法合成醋酸乙烯催化劑浸漬干燥塔為一圓錐形箱式干燥塔，主要由 分布器、換熱管、殼體、分布室和底錐分布室、匯集室組成。塔的頂部設(shè)置進(jìn)料管和出風(fēng)口， 進(jìn)料管置于出風(fēng)口內(nèi)，并進(jìn)入塔內(nèi)與錐形分布器相對(duì)，塔身有溢流管、進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)接管和 支腿，溢流管處設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)；塔的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出料口，進(jìn)風(fēng)口上部底錐分布室內(nèi)錐底 板上開(kāi)有舌形孔；塔內(nèi)設(shè)有分布器，每層分布器與換熱管錯(cuò)落布置，上下相鄰分布器分別與 分布室和匯集室聯(lián)通，另一端則封閉；換熱管一端與熱水出口接管連接，另一端與熱水進(jìn)口接管連接，管間用連接彎管串接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型集浸漬、干燥于一體的新型設(shè)備。浸漬操作時(shí)，采用分布器將新鮮浸漬 液分配到塔內(nèi)不同高度的活性炭顆粒，保證了塔內(nèi)浸漬后活性炭?jī)?nèi)部吸附醋酸鋅均一，同 等時(shí)間吸附量更高；干燥操作時(shí)，熱風(fēng)通過(guò)多層屋脊分布器進(jìn)入到塔內(nèi)不同高度的浸漬后 的活性炭顆粒中，干燥后的尾氣又通過(guò)相鄰層的分布器抽出，為防止干燥后載氣溫度降低， 進(jìn)風(fēng)層與出風(fēng)層之間設(shè)置了換熱管，這樣提高了整體換熱效率、產(chǎn)品濕度更均一；浸漬干燥 后的活性炭顆粒強(qiáng)度比浸漬后的顆粒強(qiáng)度增加，更利于運(yùn)輸和反應(yīng)器裝填。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A'斷面剖視圖。圖中1_進(jìn)料管2-分離段3-錐形分布器4-熱水出口接管5-換熱管6-出 風(fēng)接管7-連接彎管8-分布器9-出料口 10-出風(fēng)口 11-分布室12-進(jìn)風(fēng)管13-. 熱水進(jìn)口接管14-底錐分布室15-過(guò)濾網(wǎng)16-溢流管17-支腿18-進(jìn)風(fēng)口 19-.匯 集室20-錐底板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，分溶液浸漬、熱空氣干燥兩過(guò)程對(duì)本實(shí)用新型再作進(jìn)一步的說(shuō) 明一種乙炔氣相法合成醋酸乙烯催化劑浸漬干燥塔為一圓錐形箱式干燥塔，主要由 分布器(氣體和液體)8、換熱管5、殼體、氣體(液體)分布室11、底錐分布室14和匯集室 19組成。塔的頂部設(shè)置進(jìn)料管1和出風(fēng)口 10，進(jìn)料管1置于出風(fēng)口 10內(nèi)，并進(jìn)入塔內(nèi)與錐 形分布器3相對(duì)，塔身有溢流管16、進(jìn)風(fēng)管12、出風(fēng)接管6和支腿17，溢流管16處設(shè)有過(guò)濾 網(wǎng)15;塔的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 18和出料口 9，進(jìn)風(fēng)口 18上部底錐分布室14內(nèi)錐底板20上開(kāi) 有舌形孔；塔內(nèi)設(shè)有分布器8，每層分布器與換熱管5錯(cuò)落布置，上下相鄰分布器8分別與 分布室11和匯集室19聯(lián)通，另一端則封閉；換熱管5 —端與熱水出口接管4連接，另一端 與熱水進(jìn)口接管13連接，管間用連接彎管7串接。(1)溶液浸漬過(guò)程浸漬時(shí)，浸漬液從出料口 9、底錐進(jìn)風(fēng)口 18、進(jìn)風(fēng)管12進(jìn)入，其中進(jìn)風(fēng)管12通過(guò)分 布室11與分布器8相通，分布器底部和底錐分布室14內(nèi)錐底板20上開(kāi)有大量的舌形孔， 這樣浸漬液通過(guò)孔道進(jìn)入塔內(nèi)與活性炭顆粒完全接觸，完成吸附過(guò)程。隨著液位的升高，液 位逐漸達(dá)到溢流管16位置，液體經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)15過(guò)濾后從溢流管16溢流出去，如此浸漬液 不斷從底部進(jìn)入、又不斷從溢流管16溢流出塔外，塔內(nèi)維持一定液位，保證物料完全浸泡 在液體中，持續(xù)一定時(shí)間，完成脫氣、浸漬過(guò)程。(2)熱空氣干燥過(guò)程熱空氣通過(guò)出料口 9、進(jìn)風(fēng)口 18和進(jìn)風(fēng)管12進(jìn)入浸漬干燥塔，干燥時(shí)熱空氣通過(guò) 出料口 9、進(jìn)風(fēng)口 18和進(jìn)風(fēng)管12進(jìn)入浸漬干燥塔由分布室14進(jìn)入錐形分布器3，再透過(guò)分 布器8底部通過(guò)錐底板20上的開(kāi)孔進(jìn)入塔內(nèi)，另一部分通過(guò)底錐分布室14內(nèi)壁(與物料
4接觸側(cè))開(kāi)孔進(jìn)入塔內(nèi)，直接加熱物料。同時(shí)將熱水通入換熱管5內(nèi)，間接加熱物料。干燥 產(chǎn)生的尾氣部分通過(guò)匯聚室19匯聚后，從出風(fēng)接管6排出，部分通過(guò)頂部出風(fēng)口 10排出。
權(quán)利要求一種乙炔氣相法合成醋酸乙烯催化劑浸漬干燥塔為一圓錐形箱式干燥塔，主要由分布器(8)、換熱管(5)、殼體、分布室(11)、底錐分布室(14)和匯集室(19)組成，其特征是塔的頂部設(shè)置進(jìn)料管(1)和出風(fēng)口(10)，進(jìn)料管(1)置于出風(fēng)口(10)內(nèi)，并進(jìn)入塔內(nèi)與錐形分布器(3)相對(duì)，塔身有溢流管(16)、進(jìn)風(fēng)口(12)、出風(fēng)接管(6)和支腿(17)，溢流管(16)處設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)(15)；塔的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口(18)和出料口(9)，進(jìn)風(fēng)口(18)上部底錐分布室(14)內(nèi)錐底板(20)上開(kāi)有舌形孔；塔內(nèi)設(shè)有分布器(8)，每層分布器與換熱管(5)錯(cuò)落布置，上下相鄰分布器(8)分別與分布室(11)和匯集室(19)聯(lián)通，另一端則封閉；換熱管(5)一端與熱水出口接管(4)連接，另一端與熱水進(jìn)口接管(13)連接，管間用連接彎管(7)串接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種乙炔氣相法合成醋酸乙烯催化劑浸漬干燥塔，其結(jié)構(gòu)特征是塔的頂部設(shè)置進(jìn)料管和出風(fēng)口，進(jìn)料管置于出風(fēng)口內(nèi)，并進(jìn)入塔內(nèi)與錐形分布器相對(duì)，塔身有溢流管、進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)接管和支腿，溢流管處設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)；塔的底部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出料口，進(jìn)風(fēng)口上底錐分布室內(nèi)錐底板開(kāi)有舌形孔；塔內(nèi)設(shè)有分布器，每層分布器與換熱管錯(cuò)落布置，上下相鄰分布器分別與分布室和匯集室聯(lián)通，另一端則封閉；換熱管一端與熱水出口接管連接，另一端與熱水進(jìn)口接管連接，管間用連接彎管串接。本實(shí)用新型采用浸漬干燥組合工藝，浸漬速度迅速、傳熱系數(shù)高、干燥時(shí)間短，減少了由于浸漬后活性碳強(qiáng)度降低而造成的破碎，使原來(lái)合成裝置產(chǎn)能得到更大提高。
文檔編號(hào)F26B3/06GK201653071SQ20102016349
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月16日
發(fā)明者蔣永中, 趙旭, 路原睿 申請(qǐng)人:天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院;國(guó)家干燥技術(shù)及裝備工程技術(shù)研究中心;蘭州瑞德干燥技術(shù)有限公司