一種高效催化蒸餾構件制造技術

本實用新型專利技術公開了一種高效催化蒸餾構件，由中間填充有樹脂催化劑的金屬波紋片和不銹鋼絲網組成；催化蒸餾構件為圓柱形，上半圓柱部分與下半圓柱部分的金屬波紋片的導流槽互成90°角度放置，圓柱周圍用不銹鋼絲網通過點焊密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分中的裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即液相導流槽與不裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即氣相導流槽相間設置。本實用新型專利技術可以解決傳統的催化蒸餾技術都不同程度上存在在物料分配均勻性、填料層阻力及操作彈性方面存在一些不足，裝填也不方便等技術問題。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種高效催化蒸餾構件
本技術涉及一種高效催化蒸餾構件。
技術介紹
催化蒸餾技術是在催化蒸餾塔內由于實現了反應和精餾的同時進行，使得物料反應始終正向進行，物料的轉化率幾乎達到100%，顯著降低了成本提高了效率。催化蒸餾技術在MTBE裝置上的成功應用更是為C4的深加工奠定了堅實基礎。催化蒸餾技術的關鍵之一是催化蒸餾元件，為此，國內外許多專利技術被應用于MTBE裝置，如⑶TECH公司的捆包催化蒸餾技術、齊魯石化研究院的MP- III散裝式催化蒸餾技術、凱瑞化工開發的D006型捆包催化蒸餾元件.但以上專利存在催化蒸餾塔設計、創造、制作比較復雜，技術要求高，填料裝卸麻煩。EP 0428265專利提出一種新型的催化劑包裝結構，催化劑構件是由中間填充有催化劑的兩塊波紋網板組成，通過改變兩板間形成的空間高度可以調節催化劑的填充量，裝完 隹化劑后將邊緣 封。·CN 1299704專利公開了一種用于氣一液一固三相反應體系的催化蒸懼構件,它包括一種催化劑、一種蒸餾填料和一種用作支撐容器的金屬規整填料，其特征在于，催化劑是中空的異型構型顆粒；蒸餾填料是具有其尺寸、構型和堆密度均與催化劑顆粒的相似的顆粒。該專利的缺點是不適用于顆粒小的催化劑，如離子交換樹脂催化劑。所有這些催化蒸餾技術都不同程度地在物料分配均勻性、填料層阻力及操作彈性方面存在一些不足，裝填也不方便。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種高效催化蒸餾構件，以解決傳統的催化蒸餾技術都不同程度上存在在物料分配均勻性、填料層阻力及操作彈性方面存在一些不足，裝填也不方便等技術問題。本技術實現上述專利技術目的，采用的技術方案如下一種高效催化蒸餾構件，由中間填充有樹脂催化劑的金屬波紋片和不銹鋼絲網組成；催化蒸餾構件為圓柱形，上半圓柱部分與下半圓柱部分的金屬波紋片的導流槽互成 90°角度放置，圓柱周圍用不銹鋼絲網通過點焊密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分的上、下部，分別用鏤空的不銹鋼絲網與圓柱部分填料的導流槽的間格對齊，并焊接緊密， 使每個裝有催化劑的槽孔上、下部均有不銹鋼絲網密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分中的裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即液相導流槽與不裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即氣相導流槽相間設置。不銹鋼金屬絲網網孔直徑不大于60目，波紋片上面均布供氣相和液相接觸的小孔。在每個封閉裝有催化劑的導流槽孔的上、下端的不銹鋼絲網上，平行開長方形的孔3個，孔寬度為樹脂催化劑顆粒直徑的10-50%。 樹脂催化劑裝在封閉的槽孔中，裝填率70-90%。壓制好的不銹鋼金屬絲網與下一層之間形成等邊菱形的排列，菱形的兩個水平支 點用焊接固定好。本技術的優點在于本催化蒸餾構件催化劑結構既有較高的催化效率，又有 較好的分離效率。對比捆包式催化蒸餾構件，同等反應條件下，塔阻力減小40%左右，這種 結構有效地解決了小顆粒催化劑造成塔內阻力過大的問題，且保證了塔內氣液的良好接 觸，滿足了反應和精餾同時進行的工藝要求。附圖說明圖1是本技術的催化蒸餾構件主體樹脂催化劑裝填剖面示意圖。圖2是本技術的上半圓柱部分不銹鋼金屬絲網排列示意圖。圖3是本技術的下半圓柱部分不銹鋼金屬絲網排列示意圖。圖4是本技術的催化蒸餾構件上、下表面不銹鋼絲網鏤空示意圖。圖5是本技術的催化蒸餾構件主體樹脂催化劑裝填示意圖。具體實施方式本技術的結構參見圖1，它由中間填充有樹脂催化劑1的金屬波紋片2和不銹 鋼絲網組成；參見圖2、3，催化蒸餾構件為圓柱形，上半圓柱部分與下半圓柱部分的金屬波 紋片的導流槽互成90°角度放置，圓柱周圍用不銹鋼絲網通過點焊密封，包括不銹鋼絲網 上下封面3、5、6、7和不銹鋼絲網外平面4 ;所述上半圓柱部分與下半圓柱部分的上、下部， 分別用鏤空的不銹鋼絲網3、5或6、7與圓柱部分填料的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使 每個裝有催化劑的槽孔上、下部均有不銹鋼絲網密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分 中的裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即液相導流槽與不裝填催化劑的圓柱型填料的導 流槽，即氣相導流槽相間設置。先將圓柱型填料的下部用圖4所示的未經壓制的不銹鋼絲網按圖鏤空，與圖5的 圓柱型填料的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使每個裝有催化劑的槽孔下部均有不銹鋼 絲網密封，催化劑不會泄漏，然后裝入樹脂催化劑顆粒，再用圖4所示的未經壓制的不銹鋼 絲網按圖鏤空，與圖5的圓柱型填料上部的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使每個裝有催 化劑的槽上部均有不銹鋼絲網密封，催化劑不會泄漏。裝填催化劑的催化蒸餾構件的導流 槽與不裝填催化劑的催化蒸餾構件的導流槽相間，液相從裝填催化劑的催化蒸餾構件的導 流槽經過，氣相從不裝填催化劑的催化蒸餾構件的導流槽經過，如附圖5，組成了本實用新 型的催化蒸餾構件。本技術的一個優選實施方案的原料采用市售的的金屬波紋片為基本材料。圖2是按本技術的一個優選實施方案的上半圓柱部分不銹鋼金屬絲網排列 示意圖。圖3是按本技術的一個優選實施方案的下半圓柱部分不銹鋼金屬絲網排列 示意圖。如圖2、圖3所示，上半圓柱部分與下半圓柱部分的導流槽成90°角度放置；壓制好的不銹鋼金屬絲網與下一層之間形成等邊菱形的排列，菱形的兩個水平支點用焊接固定好，以防止因擠壓變形。圖4是按本技術的一個優選實施方案的催化蒸餾構件上，下表面不銹鋼絲網鏤空示意圖，不銹鋼絲網未經壓制，按圖鏤空制作。與圖5的圓柱型填料上部和下部的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使每個裝有催化劑的槽孔上部和下部均有不銹鋼絲網密封，催化劑不會泄漏。為降低床層壓力，在每個封閉裝有催化劑的導流槽孔上、下端的不銹鋼絲網上，平行開長方形的孔3個，孔寬度為樹脂催化劑顆粒直徑的10-50%.圖5是按本技術的一個優選實施方案的催化蒸餾構件主體樹脂催化劑裝填示意圖，樹脂催化劑裝在封閉的槽孔中，裝填率70-90%，裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽與不裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽相間，液相從裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽經過，氣相從不裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽經過，催化劑為苯乙烯系強酸性陽離子交換樹脂催化劑，不銹鋼金屬絲網網孔直徑不大于60目以保證催化劑顆粒不漏出。金屬波紋片可以采用已有的250Y型或500Y型等，材質為304、316或316L不銹鋼等。波紋片上面均布小孔，供氣相和液相接觸。實施例I.按照附圖的構件按本技術的一個優選實施方案的催化蒸餾構件，進行甲基叔丁基醚催化蒸餾反應試驗。催化蒸餾填料塔內徑為Φ 300mm,高度6000mm的有機玻璃塔，內裝11個按本技術方法制作的催化蒸餾構件采用市售的的金屬波紋片為基本材料，催化蒸餾構件為圓柱形結構，Φ=300πιπι，高度180mm，上半圓柱部分按圖2，下半圓柱部分按圖3排列組裝，上半圓柱部分與下半圓柱部分的導流槽成90°角度放置；圓柱周圍用不銹鋼絲網通過點焊密封，不銹鋼絲網材質為 316L不銹鋼，網孔直徑100目(以下同)，先將圓柱型填料的下部用圖4所示的按圖鏤空的不銹鋼絲網，與附5的圓柱型填料的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使每個裝有催化劑的槽孔下部均有不銹鋼絲網密封，催化劑不會泄漏，然后裝入樹脂催化劑顆粒，再用圖4所示的按圖鏤空的不銹鋼絲網，與本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高效催化蒸餾構件，其特征在于，由中間填充有樹脂催化劑的金屬波紋片和不銹鋼絲網組成；催化蒸餾構件為圓柱形，上半圓柱部分與下半圓柱部分的金屬波紋片的導流槽互成90°角度放置，圓柱周圍用不銹鋼絲網通過點焊密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分的上、下部，分別用鏤空的不銹鋼絲網與圓柱部分填料的導流槽的間格對齊，并焊接緊密，使每個裝有催化劑的槽孔上、下部均有不銹鋼絲網密封；所述上半圓柱部分與下半圓柱部分中的裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即液相導流槽與不裝填催化劑的圓柱型填料的導流槽，即氣相導流槽相間設置。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王金明，劉文飛，
申請(專利權)人：凱瑞化工股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：