[发明专利]一种从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法

权利要求书

1.一种从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：将固液相催化反应过程与催化剂的分离过程耦合于同一系统中，所采用的设备包括反应器和沿搅拌桨径向布置的离心分离装置，所述的离心分离装置包括离心分离单元和集液器，所述的离心分离单元的溢流管入口设置于反应器液相空间内；固液相反应体系中含有固体催化剂的反应液通过溢流管进入离心分离单元，在离心力的作用下进行固-液分离，重相向离心分离单元的排渣阀方向移动，轻相流入离心分离单元的轻液收集管后通过设置在反应器气相空间的集液器排出反应器；固定的时间间隔后，通过改变搅拌桨转速改变排渣阀所受到的离心力，将排渣阀打开后，使重相排入反应器中，从而实现在固液反应体系中直接分离催化剂。

2.根据权利要求1所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述的固液相反应体系操作压力为常压至2MPa，固液相反应体系中的固体催化剂粒径为0.1～100μm，催化剂质量浓度为0.1％～30％。

3.根据权利要求1所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述的离心分离单元沿搅拌桨径向等间距布置；所述的离心分离单元包括一级或两级离心分离管、溢流管和轻液收集管，所述两级离心分离管包括一级离心分离管和二级离心分离管；所述溢流管与一级离心分离管相连；所述轻液收集管与一级离心分离管或二级离心分离管相连；离心分离管上设置的升液管与相邻离心分离管连接。

4.根据权利要求3所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述溢流管入口轴线与溢流管旋转的速度切线方向夹角为0～90°；所述的一级离心分离管数量为1～6根，所述的一级离心分离管轴线与搅拌桨轴向夹角为10～80°，所述的一级离心分离管长径比为10～200；所述的二级离心分离管数量为0～6根，所述的二级离心分离管轴线与搅拌桨轴向夹角为10～80°，所述的二级离心分离管长径比为10～200。

5.根据权利要求1所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述的排渣阀安装于一级、二级离心分离管端部，所述的排渣阀在重力或弹力的作用下处于常闭状态。

6.根据权利要求1至5任一项所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述的离心分离单元数量为2～10个。

7.根据权利要求1所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述的集液器布置在反应器的气相空间内，所述集液器包括圆环形的集液盘和与反应器外部相连的集液总管。

8.根据权利要求7所述的从固液相反应体系中直接分离催化剂的方法，其特征在于：所述集液盘截面为U型，所述集液总管截面为U型或O型；所述的集液盘或集液总管上布置有泪孔，所述泪孔数目为0～20个。

9.一种用于权利要求1-8任一项所述方法的设备，其特征在于：包括反应器和沿搅拌桨径向布置的离心分离装置，所述的离心分离装置包括离心分离单元和集液器，所述的离心分离单元包括一级或两级离心分离管、溢流管和轻液收集管，所述两级离心分离管包括一级离心分离管和二级离心分离管，所述轻液收集管与一级离心分离管或二级离心分离管相连，离心分离管上设置的升液管与相邻离心分离管连接，所述溢流管与一级离心分离管相连；所述的集液器布置在反应器的气相空间内，所述集液器包括圆环形的集液盘和与反应器外部相连的集液总管。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于：所述的离心分离单元沿搅拌桨径向等间距布置；所述的离心分离单元数量为2～10个；所述溢流管入口轴线与溢流管旋转的速度切线方向夹角为0～90°；所述的一级、二级离心分离管端部安装有排渣阀；所述的一级离心分离管数量为1～6根，所述一级离心分离管轴线与搅拌桨轴向夹角为10～80°，所述一级离心分离管长径比为10～200；二级离心分离管数量为0～6根，所述二级离心分离管轴线与搅拌桨轴向夹角为10～80°，所述二级离心分离管长径比为10～200；所述集液盘截面为U型，所述集液总管截面为U型或O型，所述的集液盘或集液总管上布置有泪孔，所述泪孔数目为0～20个。