[实用新型]一种气相光气化反应器

说明书

本实用新型提供了一种气相光气化反应器，包括：反应器本体和混合器本体，其中：所述反应器本体顶端设有盖板，所述反应器本体由内层管、中间层管和反应器外层管将反应器本体由内到外分为中心腔体、中间夹层和外层夹套三层通道，所述混合器本体包括有机胺和惰性气体的混合气体通道管和混合器衬套，所述混合器本体穿过反应器盖板位于反应器本体内层管的中心腔体，所述混合器本体外壁和反应器内层管的内壁之间预留了环隙。本实用新型将混合器分解为多个独立的组装件，工作更加安全、简单方便，在混合器外壁和反应器本体内壁之间预留了环隙，提高了装置运转效率和产能。

技术领域

本实用新型属于反应器领域，具体涉及一种气相光气化反应器。

背景技术

在有机异氰酸酯合成领域，气相光气化反应工艺正在逐步趋于成熟，并且已经在甲苯二异氰酸酯(TDI)以及脂肪族异氰酸酯(ADI)领域实现规模化生产。但气相光气化工艺作为新兴工业技术仍然存在诸多需要改进的技术细节。反应器的设计作为气相光气化工艺的技术核心部分尚存以下几个较为显著的问题：

1.在气相光气化反应工艺中，反应器的核心部分是其顶部安装的混合器。在采用气相光气化化反应工艺合成有机异氰酸酯的过程中，通常会因为混合器出口位置累积黑色泡沫状碳化物质而被迫中止反应，然后需要全线停车，用氮气补充系统压力，降温，打开反应器顶部进行清理。这样即会降低装置的运行效率和产能，增加能耗和维护成本，同时影响产品质量的稳定性；2.通过工业化实验证明，气相光气化反应工艺可以广泛的应用于甲苯二异氰酸酯(TDI)以及脂肪族异氰酸酯(ADI)的生产。但不同异氰酸酯产品的合成条件对混合器的结构要求不同，因此每次切换目标产品都需要更换混合器。在当前技术水平下，混合器在较小的尺寸空间内集成了光气和有机胺的管口，导致设备加工复杂、安装空间狭小、伴热保温困难、设备笨重、拆装难度较大、设备调整不灵活。常常因为一个小小的损伤或改动就会废弃整个混合器；3.由于反应器本体是垂直安装的夹套管，夹套内是大流量的导热熔盐流体，而液态导热熔盐的密度较大，高密度大流量的冲刷造成了设备不停的抖动，导致反应区域流场扰动和设备疲劳，同时也对生产稳定性造成了不良影响；4.由于反应器本体是垂直安装的夹套管，夹套内是大流量的导热熔盐流体，而导热熔盐通常都含有一定量的游离氯(对不锈钢有一定的腐蚀作用)，再加上高温流体冲刷，设备局部减薄的问题较为明显，而夹套内的壁厚检测难度也比较大，这在生产装置长周期运转中形成了较大的隐患；5.反应器本体尺寸较大，开车前的预热通常需要使用笨重而昂贵的大功率铠装电加热，存在投资大、故障率高、运行和维护成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决现存问题提供了一种气相光气化反应器，本实用新型将混合器分解为多个独立的组装件，工作更加安全、简单方便，在混合器外壁和反应器本体内壁之间预留了环隙，提高了装置运转效率和产能。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：