[实用新型]一种二甲醚制备装置的连接结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种反应釜，尤其是涉及一种二甲醚制备装置的连接结构。

背景技术

二甲醚(DME)是一种无色具有醚味的气体，在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途，可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂，减少对环境的污染；高浓度的二甲醚可用作麻醉剂，在催化剂存在下可与苯胺发生反应生成乙酸甲酯，N，N′-二甲基苯胺，同系化生成乙酸乙酯、乙酐；与 CO 反应生成乙酸甲酯；与发烟硫酸或三氧化硫进行汽化反应生成硫酸二甲酯；与氰化氢反应生成乙腈。二甲醚还可能作为城市煤气和液化气的代用品而日益引起重视，它比甲醇替代汽车燃料优越。此外，二甲醚还可用作发泡剂、偶联剂，用于合成低碳烯烃，制造高辛烷值汽油、芳烃和高分子量的氧化烃等等。美国的空气产品公司正在研究唯一能从二甲醚合成的新型醚。近几年来，由于氯氟烃对大气臭氧层产生破坏性，世界各国都在限制氯氟烃的使用，二甲醚具有对大气臭氧层无损害且可在大气对流层中降解的特性，使它成为氯氟烃的替代品，因而在制冷剂和气雾剂行业中的使用量迅速增加。作为燃料和氯氟烃这二种大量需要的替代品，二甲醚的使用前景将十分广阔。

目前，工业上二甲醚的生产工艺主要是从合成气出发制备甲醇，然后从甲醇脱水制二甲醚。但存在吸热反应消耗大量的能量，造成资源的浪费同时产生大量的 CO₂等缺点。

此外，在这个产生工艺中会使用到闪蒸罐。闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。物质的沸点是随外部压力增大而升高，让高压高温流体经过减压，使其沸点降低，进入闪蒸罐，流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化，并进行两相分离。闪蒸罐的作用是提供流体迅速气化和气液分离的空间。目前用于制备二甲醚所使用的闪蒸罐，液体进口方向均为切向进入或者通过强化传质结构，径向加入液体，这样导致进入的液体太多，在闪蒸的过程中，甲醇的闪蒸程度会受到明显的影响，闪蒸效率低。

发明内容

本实用新型设计了一种二甲醚制备装置的连接结构，其解决现有制备乙醚工艺存在吸热反应消耗大量的能量，造成资源的浪费同时产生大量的 CO₂，以及闪蒸的过程中，甲醇的闪蒸程度会受到明显的影响，闪蒸效率低。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案： 

一种二甲醚制备装置的连接结构，其特征在于: 包括闪蒸罐（6）和二甲醚制备反应釜（1），多根进气管将O₂、CH₄、CO、CO₂以及N₂输送至二甲醚制备反应釜（1）中进行反应，反应后的产物依次进入收集塔（2）和闪蒸罐（6）中处理，其特征在于：闪蒸罐（6）包括罐体（61）、过滤装置（62）和进料装置（63），进料装置（63）与二甲醚制备反应釜（1）出口连接，罐体（61）上部设有蒸汽出口（64），罐体（61）下部设有出料口（65）；过滤装置（62）位于罐体（61）内部，过滤装置（62）固定在罐体（61）上部并且限制在蒸汽出口（64）的下部，所述进料装置（63）包括延伸到罐体（61）内部的物料管道，在罐体内部内物料管道出口处设有的一个喷头（66）。

进一步，所述的喷头（66）喷面上还设有缓冲孔（68）。

进一步，所述的喷头（66）的喷面为圆形喷面。

进一步，二甲醚制备反应釜（1）从外至内依次设有保温层（11）、加热套（13）以及陶瓷釜壁（15），在所述加热套（13）中插有加热棒（12）和测温热电偶（14），二甲醚制备反应釜（1）的上封头与进气管（17）和进液管（16）连接，二甲醚制备反应釜（1）的下封头与收集塔（2）连接。

进一步，所述加热棒（12）和所述测温热电偶（14）分别与一测温仪（3）连接。

进一步，所述进气管（17）为多根并联连接，多根进气管分别输送O₂、CH₄、CO、CO₂以及N₂，并在对应进气管上设有流量控制阀（51）、CH₄流量控制阀（52）、CO流量控制阀（53）、流量控制阀（54）以及N₂流量控制阀（55）。

进一步，所述进气管（17）上还设有一注射泵（4）。

该二甲醚制备装置的连接结构与传统的二甲醚制备装置相比，具有以下有益效果：