[发明专利]用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的反应器

说明书

本发明的实施例涉及一种用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的反应器，包括筒体(5)、左封头(1)和右封头(10)，在筒体(5)的外壁上沿反应器纵向垂直横截面中心线方向上设置有第一循环混合反应液进口(2)、进料管(3)和第二循环混合反应液进口(6)；其中，第二循环混合反应液进口(6)连接有上双向喷射器(b)和下双向喷射器(c)，循环混合反应液进口(2)连接有单向喷射器(a)。本发明的目的在于提供一种用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的节能高效的反应器。

技术领域

本发明涉及一种用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的反应器。

背景技术

乙腈是一种性能优良的有机溶剂，也是精细化工领域的一种重要原料。乙腈的用途非常广泛。当前，合成丙烯腈副产乙腈法已成为工业化乙腈生产的主要方法。当前，在丙烷或丙烯与氨氧化合成丙烯腈的生产装置中，其副产物乙腈的回收设备中的粗乙腈反应器的现状为：从外形上均采用卧式或立式反应器，反应器上附带搅拌器(搅拌器功率一般在5KW～30KW 之间)和蒸汽加热盘管。

对于立式反应器来讲，a、反应器上仅设一台搅拌器，搅拌器功率较大，如以10万吨/年丙烯腈行业最低入口门槛配套，至少需要25KW以上，为此能耗较高；b、一旦搅拌器出现故障停运，将直接影响整个生产正常运行； c、反应器采用外置式单搅拌器，在实际生产过程中会经常出现搅拌器桨叶脱落和轴套磨损搅拌器摆动量大等异常情况，将严重影响粗乙腈液与碱液在反应器内的混合效果，从而直接影响粗乙腈液中的主要杂质与碱液中的碱性物质所进行的化学和聚合反应效果，最终将直接影响粗乙腈液中主要杂质的除杂效果；d、由于搅拌器存在搅拌死角，会使得反应器内的流体存在返混或短路等混合不均匀的现象，将会直接影响到粗乙腈液内主要杂质的化学和聚合反应速度和反应效果；e、反应器采用一个搅拌器，因功率高或运行周期长等原因，搅拌器轴与反应器壁接触的密封装置处容易出现磨损过大的情况，即经常出现反应器内易燃易爆气体泄漏的现象，这样，不但不利于化工装置污染物总量的控制(环保法强制要求)，造成环境污染，特别是会给生产现场的操作人员的身心健康带来非常大的危害。

对于卧式反应器来讲，a、反应器上可设多台搅拌器，搅拌器功率会相应降低，如每台搅拌器的功率可降到1.1KW(如一个反应器上设计5台搅拌器)，虽然可大大降低能耗，但会相应增大设备投资；b、由于搅拌器的增多，虽然提高了反应器内混合反应液的搅拌及混合效果，但反应器内混合反应液的热量损失相应会增大，即会造成反应器内的混合反应液的温度波动性增大，从而将直接影响粗乙腈液内主要杂质的化学反应和聚合反应效果，这样就需要在反应器底部增设蒸汽加热器(尤其在北方的生产企业) 来补充此热量损失，为此反应器的制造成本相应会增加；c、反应器上采用多个搅拌器装置，同样存在立式反应器内易燃易爆气体泄漏的弊端。

另外，以上两种类型反应器通常将反应温度控制在45±5℃的条件下，都存在反应时间较长(超过3h以上)的实际问题。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的节能高效的反应器。

为实现上述目的，本发明提供一种用于丙烯腈生产过程中的副产物乙腈回收的反应器，包括筒体、左封头和右封头，在筒体的外壁上沿反应器纵向垂直横截面中心线方向上设置有第一循环混合反应液进口、进料管和第二循环混合反应液进口；其中，第二循环混合反应液进口连接有上双向喷射器和下双向喷射器，第一循环混合反应液进口连接有单向喷射器。

根据本发明的实施例，筒体内设置有第一隔板、第二隔板和第三隔板；其中，左封头、筒体和第一隔板组成第一混合反应区；第一隔板、筒体和第二隔板组成第二混合反应区；第三隔板、筒体和右封头组成排液区；第二隔板和第三隔板之间为终反应液的缓流通道；其中，第一循环混合反应液进口和进料管设置在第一混合反应区，第二循环混合反应液进口设置在第二混合反应区。

根据本发明的实施例，第一隔板的上边缘和下边缘均与筒体有间隙，第二隔板上设置有多个通孔，第三隔板的上边缘与筒体有间隙。