[实用新型]一种液体汽化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液体汽化设备，更具体地说，涉及一种用于己内酰胺工艺的环己酮肟汽化设备。 

背景技术

ε-己内酰胺(以下简称为己内酰胺)是生产锦纶、工业帘子线以及尼龙工程塑料三大系列产品的主要原料，随着国内工程塑料需求量的不断增加，其需求量也呈逐年增加的趋势。环己酮肟贝克曼重排工艺生产己内酰胺包括液相法和气相法两种，液相法采用浓硫酸或发烟硫酸作为催化剂，催化环己酮肟发生贝克曼重排反应后，再用氨中和反应体系中的酸，生成己内酰胺和副产物硫酸铵等。液相法生产己内酰胺工艺最大的缺点是副产大量的低价值的硫酸铵，此外采用硫酸作为催化剂导致设备腐蚀和严重环境污染。气相法以MFI结构的分子筛作为酸性催化剂，在工艺过程中不需要消耗硫酸，使己内酰胺的生产过程变得更加绿色，因此逐渐受到广泛关注。 

在环己酮肟气相贝克曼重排生产己内酰胺工艺中，环己酮肟必须以气相形式进入反应器参与反应。由于环己酮肟属于高度热敏性物质，在常压下，环己酮肟的汽化温度在208℃以上。在汽化过程中，液相的环己酮肟极易出现缩聚等副反应而发生非催化结焦现象。因此环己酮肟汽化是气相贝克曼重排生产己内酰胺工艺的关键技术之一。文献记载的环己酮肟的汽化方法主要有以下几种。 

US4268440公开了一种环己酮肟汽化方法，其中环己酮肟是在惰性气体的环境下通过流化床与惰性颗粒如硅砂接触进行汽化。这种方法仍然不 能避免一部分环己酮肟在流化床中分解或者结焦，导致环己酮肟汽化过程中物耗较高；结焦生成物阻塞床层通道，床层压降不断增加，需要不断提高惰性气体的入口压力来平衡流化床床层压降的增加，因此操作控制难度较大；此外，采用流化床的汽化方法所使用的流化床设备结构复杂。 

US4137263公开了一种环己酮肟汽化方法，该方法采用降膜蒸发器汽化环己酮肟液体，在绝对压力为1060托的条件下使环己酮肟汽化，汽化温度控制在170℃以下。这种方法在环己酮肟汽化过程中，环己酮肟受热有焦油产生，为了脱除焦油需要添加复杂的附属设施，同时焦油会在降膜蒸发器的表面结碳，降低汽化效率并有堵塞蒸发器管路的危险。由于环己酮肟物料对高温具有高度敏感性，往往需要采取较低的汽化温度，因而需要后续的升温过程才能达到气相贝克曼重排所需要的反应温度，操作工艺和设备相对复杂，且增加了后续过程中的结焦风险。 

目前公开的环己酮肟汽化设备，有传统的换热器或者流化床等形式。这类设备均有局部过热的现象。环己酮肟液体在受热汽化过程中极其容易发生受热不均导致的局部过热而形成焦油或者结焦。因此迫切需要开发一种快速、简便的汽化设备。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种液体汽化设备，应用于己内酰胺生产工艺中以有效防止环己酮肟在气化过程中结焦。 

本实用新型提供的液体汽化设备，包括汽化器壳体7、汽化器内部的雾化喷枪3和高温气体分配器6，汽化器壳体7的顶部为气相物料出口8；其中，所述的雾化喷枪3包括枪体和雾化喷嘴4，雾化喷枪3入口连接液体进料口1和气体进料口2，所述的高温气体分配器6位于雾化喷嘴4之 下，高温气体分配器另一端为高温气体入口5。 

本实用新型提供的液体汽化设备的有益效果为： 

所述的液体汽化设备适用于环己酮肟汽化过程，在使用过程中，先将环己酮肟雾化为小液滴，然后与高温气体接触迅速汽化，可以有效消除环己酮肟受热结焦。将本实用新型的液体汽化设备安装在环己酮肟气相贝克曼重排反应器中，环己酮肟汽化后直接进入催化剂床层反应，液体输送、汽化、反应三者有机结合，操作控制简便。 

附图说明

附图为本实用新型提供的液体汽化设备结构示意图； 

其中，1-液体进料口，2-气体进料口，3-雾化喷枪，4-雾化喷嘴，5-高温气体入口，6-高温气体分配器，7-汽化器壳体，8-气相物料出口。 

具体实施方式

本实用新型提供的液体汽化设备，包括汽化器壳体7、汽化器内部的雾化喷枪3和高温气体分配器6，汽化器壳体7的顶部为气相物料出口8；其中，所述的雾化喷枪3包括枪体和雾化喷嘴4，雾化喷枪3入口连接液体进料口1和气体进料口2，所述的高温气体分配器6位于雾化喷嘴4之下，高温气体分配器另一端为高温气体入口5。