[发明专利]单套年产10万吨甲酸的生产装置

说明书

技术领域

本发明涉及吨甲酸生产技术领域，尤其涉及一种单套年产10万吨甲酸的生产装置。

背景技术

现有技术的甲酸生产装置，其中的羰基反应器，其内置的气体分布器为喷头式，分布效果差，易堵塞，并且反应器上部塔器部分所用填料为散装填料，气液接触面积小；甲酯精馏塔采用浮阀塔，分离效果差；水解器采用外置加热，换热效率差；甲酯、甲醇与甲酸、水得不到快速分离，增加了逆向反应的概率，降低了水解效果等。而且生产能力小，生产成本高，要想扩能、只能在现有基础上增加设备数量，增加了生产环节的繁琐，也增加了占地面积。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题和不足；提供一种单套年产10万吨甲酸的生产装置；本发明的装置操作安全简单、提高了一氧化碳转化率和分离效果；加大换热面积，提高换热效率，提高水解转化率；防腐效果好，延长设备使用寿命；减少生产环节，降低了甲酸的生产成本，提高了经济效益。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种单套年产10万吨甲酸的生产装置，主要包括羰基反应器、甲酯精馏塔、甲酯储罐、第一水解反应器、第二水解反应器、一酸塔、二酸塔、三酸塔，其中羰基反应器的底部出口与甲酯精馏塔的中部进口连接，甲酯精馏塔的塔顶冷凝液与甲酯储罐的顶部连接，甲酯储罐的底部出口与第一水解反应器的底部连接，第一水解反应器的上部出口与第二水解反应器的下部进口连接，第二水解反应器的上部出口与一酸塔的中部进口连接、一酸塔的底部出口与二酸塔的中部进口连接，二酸塔的下部出口与三酸塔中部进口连接，所述羰基反应器内设一氧化碳气体分布器，第一水解反应器、第二水解反应器采用内置加热。

所述羰基反应器包括通过法兰连接的下部圆柱形反应器、上部塔器，所述圆柱形反应器直径大于塔器直径，一氧化碳气体分布器设于圆柱形反应器内，反应器内上部设有波纹规整填料。

所述气体分布器为浮阀式气体分布器，所述塔器采用浮阀与填料一体结构；所述一级水解反应器内设有三段列管式加热段，二级水解反应器内设有两段列管式加热段。

所述圆柱形反应器直径为直径与高度尺寸为所述塔器直径与高度尺寸为

所述甲酯精馏塔的直径与高度尺寸为所述甲酯储罐的直径与高度尺寸为

所述第一水解反应器的直径与高度尺寸为第二水解反应器的直径与高度尺寸为

所述一酸塔为下部为小直径、上部为大直径的圆柱结构，中间通过圆锥部分连接，圆锥部分为闪蒸室。使甲酯、甲醇与甲酸及水迅速分离，降低可逆反应的发生，适合水解物料的特性。

所述一酸塔的上直径、下直径、高度尺寸为所述二酸塔的直径与高度尺寸为三酸塔的直径与高度尺寸为所述一酸塔、二酸塔、三酸塔采用耐腐蚀的钛、锆金属材料制作。

本发明的有益效果：

1.采用浮阀式气体分布器，反应器内上部填充波纹规整填料，既防止了反应器内固体杂质的堵塞、又提高了分布效果，一氧化碳转化率可提高2%；

2.甲酯精馏塔采用浮阀与填料为一体的塔器，既提高生产能力、又提高分离效果；

3.水解反应器采用内置加热，其中一级水解器内设计有三段列管式加热段，二级水解器内设计有两段列管式加热段，加大换热面积，提高换热效率，提高水解转化率；

4.一酸塔、二酸塔、三酸塔采用耐腐蚀的钛、锆等特殊金属制作，防腐效果好，延长设备使用寿命；

5.此套装置连贯性强，易于加工，操作安全稳定，降低了甲酸的生产成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

其中，1、羰基反应器,2、甲酯精馏塔,3、甲酯储罐,4、第一水解器，5、第二水解器，6、一酸塔，7、二酸塔，8、三酸塔。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

一种单套年产10万吨甲酸的生产装置，主要包括羰基反应器1、甲酯精馏塔2、甲酯储罐3、第一水解反应器4、第二水解反应器5、一酸塔6、二酸塔7、三酸塔8，其中羰基反应器1的底部出口与甲酯精馏塔2的中部进口连接，甲酯精馏塔2的塔顶冷凝液与甲酯储罐3的顶部连接，甲酯储罐3的底部出口与第一水解反应器4的底部连接，第一水解反应器4的上部出口与第二水解反应器5的下部进口连接，第二水解反应器5的上部出口与一酸塔6的中部进口连接、一酸塔6的底部出口与二酸塔7的中部进口连接，二酸塔7的下部出口与三酸塔8中部进口连接，所述羰基反应器1内设一氧化碳气体分布器，第一水解反应器4、第二水解反应器5采用内置加热。