[实用新型]一种碳四烷基化的实验装置

说明书

本实用新型提供了一种碳四烷基化的实验装置。该实验装置包括：进料设备、反应设备、分离及回收设备；进料设备包括C4烷烃钢瓶、C4烯烃钢瓶、C4烷烃进料罐、C4烯烃进料罐、原料预混罐；C4烷烃钢瓶与C4烷烃进料罐连通，C4烯烃钢瓶与C4烯烃进料罐连通，C4烷烃进料罐与原料预混罐连通，C4烯烃进料罐与原料预混罐连通；反应设备与原料预混罐连通；分离及回收设备包括烷基化汽油分离罐、尾气冷凝罐和废酸收集罐，反应设备与烷基化汽油分离罐连通，烷基化汽油分离罐与尾气冷凝罐连通，烷基化汽油分离罐与废酸收集罐连通。本实用新型的实验装置的计量精准、安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及一种碳四烷基化的实验装置，尤其涉及一种低温带压硫酸法碳四烷基化的实验装置，属于实验装置技术领域。

背景技术

目前，我国炼油工业的烷基化油技术以硫酸为催化剂的碳四烷基化技术为主。当今国际主流烷基化工艺采用液体酸催化剂，包括硫酸和氢氟酸。氢氟酸易挥发、有剧毒，一旦泄露将对周围环境和生态造成致命危害，而泄漏事故又难以杜绝。硫酸的腐蚀性及环境危害性比氢氟酸小，且硫酸法设备简单、对原料要求低、生产能耗低。因此，硫酸法技术成熟度和安全性更高、更符合我国的实际需要，将被我国炼油工业引进并广泛应用。同时，针对该技术的工业应用前景，实验室规模的理论及实验研究也已相继展开。

截至目前，虽然硫酸法C4烷基化技术工业技术及设备已相对成熟，但针对实验室规模的技术研究，并未有关于整套的硫酸法C4烷基化实验装置的相关技术。众所周知，实验室规模的实验装置与工业装置存在显著差异，且国内外现有实验装置均存在以下问题：

进料量方式及计量方案致使实验精度偏低，不能满足研究要求；进料的烷烯比I/O值为定值，难以调节，影响开展针对I/O值对烷基化反应影响的实验研究；反应器所设搅拌器转速过低，致反应器内酸烃两相不能充分接触，严重影响硫酸法C4烷基化反应的进行；酸烃分离及取样设备及方法存在设计缺陷，严重影响了硫酸法C4烷基化实验研究的精确度及取样过程的安全性；易燃易爆气体的尾气排空设计存在明显缺陷，严重危害实验操作人员的健康与实验室安全；硫酸法C4烷基化实验为易燃易爆(异丁烷与异丁烯)、强腐蚀性(90-98wt％硫酸)、及低温和带压操作(反应温度0℃和0.5MPa)，有较强的危险性。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种计量精准、安全可靠的碳四烷基化的实验装置。

为了实现上述技术目的，本实用新型首先提供了一种碳四烷基化的实验装置，该实验装置包括：

进料设备、反应设备、分离及回收设备；其中，

进料设备包括C4烷烃钢瓶、C4烯烃钢瓶；C4烷烃钢瓶与C4烷烃进料罐连通，C4烯烃钢瓶与C4烯烃进料罐连通，C4烷烃进料罐与原料预混罐连通，C4烯烃进料罐与原料预混罐连通；

反应设备与原料预混罐连通；

分离及回收设备包括烷基化汽油分离罐、尾气冷凝罐和废酸收集罐，反应设备与烷基化汽油分离罐连通，烷基化汽油分离罐与尾气冷凝罐连通，烷基化汽油分离罐与废酸收集罐连通。

本实用新型的碳四烷基化的实验装置，以安全可靠、精准计量、经济实用为前提，在实验室规模及条件下，可以开展低温、带压、强酸腐的硫酸法碳四烷基化反应。

附图说明

图1为本实用新型一具体实施方式中的碳四烷基化的实验装置的结构示意图。

主要附图符号说明