[实用新型]一种分段控温反应装置

说明书

本实用新型提供一种分段控温反应装置，包括罐体，罐体内设有上封板和下封板；上封板和下封板之间设有第一隔板和第二隔板，罐体内设有若干个反应管，反应管穿过第一隔板和第二隔板且两端分别连通上封板和下封板，罐体由下至上设有第一夹套、第二夹套、第三夹套，与第一夹套、第二夹套和第三夹套连接的罐体部分分别设有第一入水孔、第二入水孔和第三入水孔；第一夹套、第二夹套和第三夹套分别连接第一进水口、第二进水口和第三进水口，罐体由下至上依次设有第一出水口、第二出水口和第三出水口。本实用新型可以根据反应过程中不同反应阶段的放热情况对罐体进行分段降温，能有效控制反应管内催化反应的温度，因而能够有效提高催化效率和产品收率。

技术领域

本实用新型涉及乙酸叔丁酯制备领域，尤其涉及一种分段控温反应装置。

背景技术

在化工产业中，一般都是采用乙酸与异丁烯的混合料通过催化剂进行催化反应来生产乙酸叔丁酯的，这个反应过程是放热反应，由于这个反应中催化剂对反应环境的温度有一定要求，反应环境温度过低会出现物料之间不发生反应或反应过慢的情况，反应环境温度过高会出现催化剂失效的情况，因此这个反应需要控制反应环境的温度范围。

在放热反应的初期，由于参与反应的物料的含量要高，放热量大，反应后期，参与反应的物料的含量少，放热量少，但是现有技术中都未考虑到反应过程中参与反应的物料的含量因素而在反应的全过程中只采用一种温度的冷却水来进行热交换，使得反应过程中反应环境的温度达不到催化剂最佳催化效率的温度要求，进而降低了产品的收率。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种分段控温反应装置，解决了乙酸叔丁酯反应过程中温度不易控制、催化效率低，进而降低产品收率的问题。

为了克服上述技术问题，本实用新型提供一种分段控温反应装置，包括底部设有进料口和顶部设有出料口的罐体，其特征在于，所述罐体内设有上封板和下封板，所述上封板设置在所述罐体的顶部，所述下封板设置在所述罐体的底部；所述上封板和所述下封板之间设有第一隔板和第二隔板，所述第一隔板设置在所述第二隔板的上方，所述罐体内设有若干个反应管，所述反应管穿过所述第一隔板和所述第二隔板且两端分别连通所述上封板和所述下封板，所述罐体由下至上设有第一夹套、第二夹套、第三夹套，与所述第一夹套、所述第二夹套和所述第三夹套连接的所述罐体部分分别设有第一入水孔、第二入水孔和第三入水孔；所述第一夹套、所述第二夹套和所述第三夹套分别连接第一进水口、第二进水口和第三进水口，所述罐体由下至上依次设有第一出水口、第二出水口和第三出水口。

进一步的，若干个所述反应管内均设置有催化剂，催化剂起到反应过程的催化作用。

进一步的，所述第一入水孔、所述第二入水孔和所述第三入水孔分别水平环绕设置在所述罐体上，可以实现冷却水均匀快速地进入到所述罐体内部的目的。

进一步的，所述罐体上设有三个弧形膨胀结，可以消除热胀冷缩给所述罐体带来的影响。

进一步的，三个所述弧形膨胀结由上而下等距分布在所述罐体上，在反应过程中，所述反应管会因热胀冷缩而发生形变并会影响到所述罐体的整体结构，所述罐体上等距分布设置弧形膨胀结可以有效消除热胀冷缩对所述罐体整体结构带来的影响。

进一步的，所述罐体由下而上分别连接第一高位补水塔、第二高位补水塔和第三高位补水塔，可以及时补充所述罐体内的流失水和排空所述罐体内的气泡。

本实用新型的有益效果为：该反应装置结构简单，可以根据反应过程中不同反应阶段的放热情况对罐体进行分段降温，能有效控制反应管内催化反应的温度，因而能够有效提高催化效率和产品收率，还减少了低温冷却水的使用量，减少了冷却系统里冷却剂的使用量，进而节约了能源。

附图说明