氣液相逆流鼓泡固定床bdo加氫反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種加氫反應器，尤其涉及了一種氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器。
【背景技術】
[0002]在炔醇法1，4_丁二醇的生產工藝中，1，4_丁炔二醇(BYD)在鎳催化劑的作用向通過加氫反應生成I，4-丁二醇(BDO)。目前的I，4-丁二醇高壓加氫反應器有兩種形式，其一是采用氣液并流向下的滴流固定床反應器，其二是氣液并流向上的固定床反應器。
[0003]對于氣液并流向下的滴流固定床反應器，由于液相的流量限制，加氫反應所產生的熱量不能很好地移走，反應器內的溫度分布不能很好地控制，從而有局部過熱的熱點產生，影響反應的質量和催化劑的壽命。
[0004]對于氣液相并流向上的固定床反應器，反應所產生的熱量通過外循環的方法在反應器外移走，溫度分布比較均勻，但是由于氣液相并流反應，反應器底部和頂部的溫差較大，對反應的均勻性和催化劑的壽命都有影響，而且傳質的動力較低，反應的效率較低。

【發明內容】

[0005]本發明針對現有技術中傳質反應的動力較小、反應器內的溫度不均衡、導致反應效率低及催化劑壽命短的缺點，提供了一種溫度能均勻控制、延長催化劑的壽命、加氫反應的效率高的氣液相逆流鼓泡固定床反應器。
[0006]為了解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決:
[0007]氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器，包括反應器、冷卻器、循環泵，反應器、冷卻器、循環泵通過管路相互連接，反應器包括氣體分布器、催化劑床、液體分布器，催化劑床上設有催化劑，氣體分布器上設有氫氣進口，液體分布器上設有氫氣出口，冷卻器和循環泵設在氣體分布器和液體分布器之間的管路上，冷卻器設在靠近液體分布器的管路上，循環泵設在靠近氣體分布器的管路上，在冷卻器和液體分布器之間的管路上設有液相進口，在循環泵和氣體分布器之間的管路上設有液相出口。液相由液相進口流經管路通過液體分布器將液相充滿反應器并借助循環泵大比例外循環控制反應器內的溫度，氣相由氫氣進口進入反應器通過氣體分布器底部鼓泡上升均勻地通過催化劑床，氣相與液相在催化劑床接觸并發生反應，氣相出口和液相出口及時排出未發生反應的氣相和液相，氣液相的逆流接觸為傳質反應提供較強的反應動力，增加反應的效率，此外，由于逆流接觸，液相溫度反應器頂部到底部的溫度逐步增加，而氣相溫度則反相變化，從而使反應器內的總體溫度比較均勻。
[0008]作為優選，反應器的直徑為1.0?2.2m,液相流速為I?60cm/s，氣相流速為
0.5?40cm/s，反應壓力為20?28MPa，反應溫度為70?150°C。為了保證控制溫差需要的液相循環量、氫氣過量反應所需要的氣量、同時又要避免逆流造成的液泛問題，通過反應器的數值仿真模擬計算和反應器模型的實驗驗證。
[0009]作為優選，氣體分布器設在反應器的下方，液體分布器設在反應器的上方，催化劑床設在液體分布器和氣體分布器之間，由于逆流接觸，液相溫度反應器頂部到底部的溫度逐步增加，而氣相溫度則反相變化，催化劑床設在液體分布器和氣體分布器之間，保證催化劑床上反應的溫度均勻，為氣液相的逆流接觸為傳質反應提供較強的反應動力，增加反應的效率。
[0010]本發明由于采用了以上技術方案，具有顯著的技術效果:本發明的技術可以使反應器內的溫度均勻、有利于反應的均勻性和催化劑的壽命，反應器上下部位的溫差小、傳質反應的動力大，反應效率高，產品質量高。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的反應器示意圖。
[0012]其中:1-反應器、2-循環泵、3-冷卻器、101-液體分布器、102-催化劑床、103-氣體分布器。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖與實施例對本發明的反應器作進一步詳細描述。
[0014]實施例1
[0015]氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器，如圖1所示，包括反應器1、冷卻器5、循環泵7，反應器1、冷卻器5、循環泵7通過管路相互連接，反應器I包括氣體分布器101、催化劑床102、液體分布器103，催化劑床102上設有催化劑，氣體分布器101上設有氫氣進口 2，液體分布器103上設有氫氣出口 3，冷卻器5和循環泵7設在氣體分布器101和液體分布器103之間的管路上，冷卻器5設在靠近液體分布器103的管路上，循環泵7設在靠近氣體分布器101的管路上，在冷卻器5和液體分布器103之間的管路上設有液相進口 4，在循環泵7和氣體分布器101之間的管路上設有液相出口 6，反應器I的直徑為1.65m，液相流速為I?60cm/s，氣相流速為0.5?40cm/s，反應壓力為20?28MPa，反應溫度為70?150°C，氣體分布器103設在反應器I的下方，液體分布器101設在反應器I的上方，催化劑床102設在液體分布器101和氣體分布器103之間，反應時，氫氣通過氫氣進口 2進入氣體分布器101，再由氣體分布器101鼓入氫氣通過催化劑床102，液相通過液相進口 4進入液體分布器103，再由液體分布器103分布液相通過催化劑床102并與氫氣產生反應，氣液相的逆流接觸為傳質反應提供較強的反應動力，增加反應的效率，此外，由于逆流接觸，液相溫度反應器頂部到底部的溫度逐步增加，而氣相溫度則反相變化，從而使反應器內的總體溫度比較均勻，有利于反應的均勻性和催化劑的壽命。
[0016]總之，以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本發明專利的涵蓋范圍。
【主權項】
1.氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器，包括反應器(1)、冷卻器(5)、循環泵(7)，其特征在于:反應器(1)、冷卻器(5)、循環泵(7)通過管路相互連接，反應器(I)包括氣體分布器(101)、催化劑床(102)、液體分布器(103)，催化劑床(102)上設有催化劑，氣體分布器(101)上設有氫氣進口(2)，液體分布器(103)上設有氫氣出口(3)，冷卻器(5)和循環泵(7)設在氣體分布器(101)和液體分布器(103)之間的管路上，冷卻器(5)設在靠近液體分布器(103)的管路上，循環泵(7)設在靠近氣體分布器(101)的管路上，在冷卻器(5)和液體分布器(103)之間的管路上設有液相進口(4)，在循環泵(7)和氣體分布器(101)之間的管路上設有液相出口(6)。
2.根據權利要求1所述的氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器，其特征在于:反應器(I)的直徑為1.0?2.2m,液相流速為I?60cm/s，氣相流速為0.5?40cm/s，反應壓力為20?28MPa，反應溫度為70?150°C。
3.根據權利要求1所述的氣液相逆流鼓泡固定床BDO加氫反應器，其特征在于:氣體分布器(103)設在反應器(I)的下方，液體分布器(101)設在反應器(I)的上方，催化劑床(102)設在液體分布器(101)和氣體分布器(103)之間。
【專利摘要】本發明涉及一種反應器，公開了一種氣液相逆流鼓泡固定BDO加氫床反應器，包括反應器、冷卻器、循環泵，反應器、冷卻器、循環泵通過管路相互連接，反應器包括氣體分布器、催化劑床、液體分布器，催化劑床上設有催化劑，氣體分布器上設有氫氣進口，液體分布器上設有氫氣出口，冷卻器和循環泵設在氣體分布器和液體分布器之間的管路上，冷卻器設在靠近液體分布器的管路上，循環泵設在靠近氣體分布器的管路上，在冷卻器和液體分布器之間的管路上設有液相進口，在循環泵和氣體分布器之間的管路上設有液相出口，本發明采用由于逆流接觸，從而使反應器內的總體溫度比較均勻，有利于反應的均勻性和延長催化劑的壽命。
【IPC分類】B01J8-02, C07C29-17, C07C31-20
【公開號】CN104801239
【申請號】CN201510093926
【發明人】胡小軍, 盧濤
【申請人】胡小軍
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月3日