[实用新型]一种用于精制己内酰胺的加氢反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于精制己内酰胺的反应装置，尤其涉及一种包括反应系统和催化剂沉降回收系统的精制己内酰胺的加氢反应装置，属于化工技术领域。

背景技术

己内酰胺是一种重要的化工产品，与国民经济的发展和人民的生活息息相关。己内酰胺主要作为尼龙-6的单体，通过聚合己内酰胺生成聚酰胺切片，并进一步将聚酰胺切片加工成尼龙-6纤维、尼龙-6工程塑料、尼龙-6薄膜。尼龙-6纤维可加工成民用丝和工业丝，工业丝主要用于制作轮胎帘子布、电缆、安全带、降落伞、帆布、绝缘材料和运输带等，民用丝可用于制作纺织品如地毯、服装、毛毯、无纺布、箱包以及绳等。尼龙-6工程塑料广泛用于汽车、船舶、工业机械、电子电器元件等领域。尼龙-6薄膜则主要用于加工食品的保鲜膜等。总之，己内酰胺用途十分广泛。

在己内酰胺生产中，分为粗制和精制两个步骤。粗制己内酰胺中含有一些物理性质与己内酰胺相近的不饱和物质(例如，2-羟基环己酮、环己烯酮等)。这些不饱和化合物的存在严重影响了己内酰胺产品的质量，并且难以用常规的分离方法将其除去。己内酰胺精制过程是通过在催化剂存在条件下进行加氢处理，将这些不饱和杂质转化成沸点高于或低于己内酰胺的物质，以便于后续工序中分离。

目前对己内酰胺酰胺的加氢精制工作多集中在催化剂及新型反应器上，例如，中国石油化工集团公司提出的非晶态镍催化剂和磁稳定床下在磁性贵金属催化剂存在下，对己内酰胺在无水条件下的加氢反应。中国天辰工程有限公司提出了在加氢反应釜的搅拌器下方横向设置一个氢气分布器，便于控制加氢反应，减少氢气的消耗。这些现有技术都不能实现优化加氢反应设备达到沉降回收利用催化剂的目的。

实用新型内容

针对现有技术所存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种结构设计更合理、工艺简单、反应效果更好、能耗降低的精制己内酰胺的加氢反应装置。

为实现上述的目的，本实用新型采用下述的技术方案：

一种精制己内酰胺的加氢反应装置，包括反应系统和催化剂沉降回收系统；

所述反应系统通过管路与所述催化剂沉降回收系统连接；

所述反应系统包括反应釜和内置于所述反应釜的反应釜搅拌器，所述反应釜还设有反应釜进料口和反应釜产物出口；

所述催化剂沉降回收系统包括沉降釜和内置于所述沉降釜的沉降釜搅拌器，所述沉降釜还设有沉降釜进料口、沉降釜产物出口和沉降釜催化剂出口；

所述反应釜产物出口通过管路与所述沉降釜进料口连接，所述沉降釜催化剂出口通过管路与所述反应釜进料口连接。

其中较优地，所述反应釜进料口包括：氢气进料口和己内酰胺水溶液进料口；所述氢气进料口设置在所述反应釜底部。

其中较优地，所述氢气进料口处在所述反应釜内还设置有气相分布器，所述气相分布器位于所述反应釜底部。

其中较优地，所述气相分布器位于所述反应釜底部，距所述反应釜底部的距离为所述反应釜高的1/5～1/4处。

其中较优地，所述己内酰胺水溶液进料口处在所述反应釜内还设置有液相分布器，所述液相分布器位于所述反应釜底部。

其中较优地，所述液相分布器位于所述反应釜底部，距所述反应釜底部的距离为所述反应釜高的1/5～1/4处。

其中较优地，所述液相分布器位于所述气相分布器上部，两者之间留有供反应物通过的空间。

其中较优地，所述气相分布器与所述液相分布器之间的距离为10～50cm，优选10～30cm。

其中较优地，所述沉降釜内表面设有挡板。

其中较优地，所述沉降釜还设有气相出口，所述气相出口安装有自动压力仪表。

其中较优地，所述沉降釜催化剂出口与所述反应釜进料口之间的管路上设有浆液泵。

其中较优地，所述反应釜搅拌器的搅拌叶片为单级或多级叶片；所述沉降釜搅拌器的搅拌叶片为单级或多级叶片。

其中较优地，所述反应釜为1个或多个，所述多个反应釜采用串联或并联方式连接。

其中较优地，所述沉降釜为1个或多个，所述多个沉降釜采用串联或并联方式连接。

本实用新型所提供的用于精制己内酰胺的加氢反应装置，通过反应釜底部设置的气相分布器和液相分布器，有效的提高加氢效率；反应釜搅拌器设有的多级搅拌叶片，使得催化剂、己内酰胺水溶液和氢气在搅拌下混合均匀，实现固、液、气的均匀混合；催化剂在沉降釜中挡板的作用下，易于沉降，沉降的催化剂经浆液泵送至反应釜，重新利用，节约成本。

附图说明