[发明专利]一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置及方法

权利要求书

1.一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置，其特征在于：包括气体进料系统、液体进料系统、预热过滤系统、反应系统、冷凝分离系统；

所述气体进料系统包括新鲜氢气路和循环氢气路，新鲜氢入口管线连接新鲜氢缓冲罐，所述新鲜氢缓冲罐连接新鲜氢压缩机；

气液分离罐上端设有循环性出口，所述循环性出口连接循环氢压缩机；

所述新鲜氢压缩机出口管线与循环氢压缩机出口管线在气体主管线汇合，所述气体主管线上依次设有流量变送器和流量调节阀；

所述液体进料系统包括草酸二甲酯进料罐；所述草酸二甲酯进料罐连接计量泵；

所述计量泵出口管线与气体主管线汇合到进料主管线；

所述预热过滤系统包括进料换热器，所述进料主管线连接进料换热器壳程，所述进料换热器出口连接精密过滤器；

所述反应系统主要包括列管式反应器和汽包，精密过滤器出口连接列管式反应器顶部进料口；所述列管式反应器出口设有温度变送器，所述汽包蒸汽出口设有压力变送器和压力调节阀，所述温度变送器与压力变送器连锁，汽包连接列管式反应器的壳程，所述汽包上设有蒸汽出口管线；

所述冷凝分离系统主要包括产品冷却器和气液分离罐，列管式反应器出口依次连接产品冷却器、气液分离罐。

2.根据权利要求书1所述的一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置，其特征在于：所述列管式反应器与产品冷却器之间连接进料换热器,所述列管式反应器与进料换热器管程连接。

3.根据权利要求书1所述的一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置，其特征在于：所述列管式反应器出口设有压力传感器和背压阀。

4.根据权利要求书1所述的一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置，其特征在于：所述汽包设有液位变送器，所述液位变送器与隔膜泵连锁。

5.根据权利要求书1所述的一种草酸二甲酯加氢制乙二醇的装置，其特征在于：所述产品冷却器管程走反应产物，壳程通循环水，循环水由循环水上水管线进入，由循环水回水管线流出。

6.一种草酸二甲酯加氢制乙二醇方法，其特征在于：采用权利要求1-5任意一项所述的装置，包括以下步骤：

①将催化剂颗粒均匀装填在列管式反应器管内，设定活化温度为330℃，将汽包内的高压热水进入列管式反应器的壳程，通过液位变送器连锁隔膜泵将热水储罐内的热水转入汽包来控制汽包内的液位。由温度变送器与压力变送器连锁，压力变送器控制压力调节阀来调节汽包的压力，当温度升330℃后，通入新鲜氢气，氢气以体积空速600h^-1进入列管式反应器管内开始活化，过量的氢气返回循环氢压缩机循环利用。

②恒温4小时后，将温度降至反应温度200℃，调节背压阀使反应系统压力保持3.0MPa，调节氢气的流量使氢酯摩尔比为60:1，草酸二甲酯原料通过计量泵以重量空速0.5h^-1进入，与氢气汇合后进入进料换热器预热，然后进入精密过滤器去除杂质后由列管式反应器顶端进料口进入反应器开始加氢反应，反应放出的热量，通过列管式反应器壳程内的高压热水吸收变成高压蒸汽，通过对蒸汽压力的调节，严格控制反应的温度，反应后的产物和过量的氢气从反应器的底部出口进入进料换预热器的管程与原料换热，换热后进入产品冷却器冷却，冷却后进入气液分离罐，产品乙二醇留在气液分离罐内，过量的氢气通过循环氢压缩机返回反应系统循环利用。