[其他]萘氧化制苯酐雙層流化床催化反應裝置

無效

• 申請號: 85100336
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100336A
• 公開（公告）日: 1986-08-13
• 發明（設計）人: 王尊孝;李斌;趙國清;湛記先
• 申請（專利權）人: 化學工業部沈陽化工研究院
• 主分類號: B01J8/28
• 分類號: B01J8/28
• 代理公司: 遼寧省專利事務所
• 代理人: 彭長久

本發明屬于雙層流化床催化反應裝置的改進。

附圖繪出了改進后的本發明裝置的示意圖。

以萘為原料制取苯酐的反應裝置，有固定床法和流化床法兩種，后者只有美國氰氨公司和Badger公司開發的反應裝置是雙層流化床（BP-850594），其余均為單層流化床。文獻（BP-850594）介紹的反應裝置由反應區Ⅰ和驟冷區Ⅱ垂直串聯組成，兩個床層之間由第二塊分布板D₂分隔開來，氣流從反應區Ⅰ夾帶至驟冷區Ⅱ的催化劑，主要沿溢流管DC，少部份沿旋風分離器CL返回Ⅰ。溢流管DC的底端裝了一個示意閥，實際上它是一個不能控制顆粒流出量的翼閥，當催化劑從Ⅱ流入Ⅰ過多時，要靠外部提升管R將多余的催化劑從Ⅰ送回Ⅱ，以保持Ⅰ區和Ⅱ區的催化劑持留量恒定，從而保持反應過程的穩定，但是，操作和維護卻極不方便。另外、文獻（BP-850594）沒有闡述確定第二塊分布板D₂位置的科學依據，導致D₁位置選得過高，這不但削弱了雙層床的優點，也是導致Ⅰ區和Ⅱ區催化劑持留量不恒定的原因之一。

本發明的目的在于改善上述狀況。

本發明取消了外循環管R，而改為在溢流管DC底端裝上一個小的流化床SB或把溢流管DC底端做成“J”型，籍通入氣量G的大小，控制排料量的大小。當G＝0時，DC完全可以不排料。確定溢流管DC的尺寸和進氣量G與排料量F_S1之間的定量關系式已經給出。為了使隨氣流從Ⅰ區夾帶至Ⅱ區的催化劑F_S與返回Ⅰ區的催化劑量F_S和F_S2相等，即F_S＝F_S1+F_S2，計算限制空域高度△H和第二塊分布板D₂的位置，以及檢知F_S值的設計計算方法和手段已經確定。

本發明可以處理顆粒平均直徑為50-100μm的雙層流化床催化反應器的設計。

本發明可以嚴格控制反應溫度和反應時間，使細顆粒流化床的優點得以充分發揮，其缺點得以克服，易于使工藝參數與工程參數的組合在優化的狀態下實現，有利于實現裝置的高產，產品的優質和原料、能量低消耗。

實例1

當反應器直徑為3米，反應器頂部壓力為0.9-1.0公斤/厘米²一表，催化劑裝量為40-42噸，催化劑平均粒徑為90-100μm。Ⅰ區與Ⅱ區的催化劑循環量為10-30噸/小時。Ⅰ區高11.5～14.0米，Ⅱ區高4-7米。用精萘或加氫萘作原料，空氣∶萘＝10-12，反應溫度345-365℃，接觸時間7-15秒。苯酐重量轉化率可達96-100%，年產苯酐量10，000-11，000噸，精酐耗萘≤1.12，催化劑損耗≤1公斤/噸苯酐。

實例2

當催化劑平均粒徑為50-60μm，催化劑裝量為34-36噸，Ⅰ區與Ⅱ區的催化劑循環量為40-60噸/小時。其他條件同實例1。苯酐重量轉化率可達96-100%，年產苯酐量10，000-11，000噸，精酐耗萘≤1.12，催化劑損耗≤1公斤/噸苯酐。