[实用新型]一种催化剂加料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工生产设备，具体涉及偏苯三酸酐生产中用于添加催化剂的装置。

背景技术

偏苯三酸酐是用于制造聚酯树脂及聚酰亚胺树脂等产品的中间体，具有广泛的用途。其生产工艺通常是：在氧化塔内，在高温、高压、催化条件下以醋酸为溶剂，溶解的偏三甲苯与持续通入的压缩空气接触，空气内的氧气就与偏三甲苯氧化反应生成偏苯三酸，然后反应物料在脱水釜内脱去水和醋酸既得粗产品，粗产品在精馏塔内精馏收集得到高纯度的偏苯三酸酐，然后将液态的高纯度偏苯三酸酐用切片机冷却切片即可包装为产品。

其中偏三甲苯与空气中的氧在氧化塔内进行氧化反应的条件较为苛刻，氧化塔内是180～280摄氏度左右的高温和1.0～3.0Mpa的高压环境。因此这种条件下要向塔内加入催化剂是极其困难的。但因为工艺的需要，催化剂又必须在反应过程中加入到氧化塔内。

现有技术中固态的催化剂通常先溶解在溶剂中，然后用高压泵输送到反应塔内的液相原料中。这就造成了使用专门的高压输送泵来泵送极少量物料的情况。使得高成本的高压泵长期处于闲置状态；并且高压泵不断地启动、停止而几乎无法处于正常负载情况运行，对高压泵本身的保养也是不利的。并且高压输送泵本身购置成本就很高。总体来说就是造成了设备资源的浪费，和整体生产运营成本偏高。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种催化剂加料装置，该装置能结构简单，设备成本和运行成本低。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种催化剂加料装置，包括向氧化塔内通入压缩空气的进气管，所述的进气管上设置进气管阀门，进气管阀门的两侧分别与第一、第二旁通管相连，第一旁通管位于进气管阀门上游，其上设置阀门并连接到储料罐；第二旁通管位于进气管阀门下游，其上设置阀门并与储料罐下端的出料口连接；所述储料罐的进料口处设置进料阀门。

上述技术方案中，关闭第一、第二旁通管上的阀门，打开进气管阀门，则进气管与现有技术一样向氧化塔内通入空气进行化学反应。同时打开储料罐的进料阀门即可在常压下将催化剂加入储料罐待用。然后关闭进气管阀门和储料罐的进料阀门，打开第一、第二旁通管上的阀门，则空气进入储料罐，罐内的催化剂受空气压力作用沿第二旁通管和进气管进入氧化塔，催化塔内的化学反应。储料罐内的催化剂进入氧化塔后，压缩空气会继续通入氧化塔。因为催化剂的量通常很少，能快速进入氧化塔，所以压缩空气的短时间间断并不会影响塔内的化学反应。

再将进气管阀门打开，第一、第二旁通管上的阀门关闭，则进气管仍然输送空气到塔内，同时又能重复向储料罐内加入催化剂，以备后续生产。这样的加料装置所使用的部件都是常规的阀门、管道、容器，结构简单，设备成本低廉，并且使用方便，且不需要电机等动力设备，节约能源。因此装置的制造成本和运行成本显著降低。保养、维护也很简单，运行稳定可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种催化剂加料装置，包括向氧化塔10内通入压缩空气的进气管20，所述的进气管20上设置进气管阀门21，进气管阀门21的两侧分别与第一、第二旁通管30、40相连，第一旁通管30位于进气管阀门21上游，其上设置阀门并连接到储料罐50；第二旁通管40位于进气管阀门21下游，其上设置阀门并与储料罐50下端的出料口连接；所述储料罐50的进料口处设置进料阀门61。

图中氧化塔10内是已加入的偏三甲苯的醋酸溶液，图中的虚线70就是液体物料的液面示例。通过进气管20通入的空气由塔底进入液体物料中，并与液体物料接触、反应。催化剂也溶解为液态加入到储料罐50中待用。催化剂的液面如图中罐体内的虚线所示。打开阀门31、41，关闭进气管阀21和进料阀门61，则可以将催化剂加入氧化塔内。催化剂添加完成后，打开进气管阀21，关闭阀门31、41，打开进料阀门61，就可以重复加入催化剂到储料罐内待用，如此循环往复操作进行生产。使用及其方便。

优选的，所述的第一旁通管30连接在储料罐50罐体的中上部。如图1、2就是说第一旁通管30与储料罐50的连接部位要在催化剂的液面以上，这样的好处就是，向氧化塔内加入催化剂时，空气直接通入催化剂液面上方，避免压缩空气进入催化剂液面以下，然后溢出液面的过程中鼓泡而产生噪音和罐体震动，这样既是利于改善生产环境，同时也有利于装置运行平稳，提高设备使用寿命。