[发明专利]精准加料设备及顺酐生产系统

说明书

技术领域

本发明涉及催化氧化生产技术领域，尤其是涉及一种精准加料设备及顺酐生产系统。

背景技术

顺酐是一种常用的基本的重要有机化工原料。是世界上仅次于苯酐的第二大酸酐原料，且其下游产品有着相当广泛的开发和应用前景。顺酐广泛用于合成树脂、润滑油添加剂、医药、食品添加剂、1，4—丁二醇(BDO)、γ—丁内酯(GLB)、四氢呋喃(THF)、丁二酸、富马酸等一系列重要的有机化学品和精细化学品。

顺酐生产技术的核心为原料(正丁烷或苯)与空气在固定床反应器中发生的高温放热、气固相催化氧化反应，俗称正丁烷法或苯法。原料正丁烷与空气按一定比例充分混合均匀后进入反应器，在装填了一定数量催化剂的列管内发生氧化反应。V-P-O(钒磷氧)系列催化剂是正丁烷制顺酐常用的催化剂，在正丁烷催化氧化反应过程中，催化剂中的磷会有所丢失，从而影响顺酐的收率和转化率，需要在固定床氧化反应器入口连续不断地加入助催化剂，这种助催化剂是一种含磷化合物，必须精准、均匀地加到催化剂床层上，以保证正丁烷氧化反应的正常进行。

原有助催化剂的加料方式，是将液体助催化剂通过流量计，再用氮气在鼓泡器中通过加热、鼓泡进行气化后，直接通入反应器入口气体管线上。在实际生产中发现固定床氧化反应器的催化剂床层上助催化剂分布不均匀，且床层温度变化较大，没有达到为催化剂均匀补磷的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精准加料设备及顺酐生产系统，实现了助催化剂对固定床氧化反应器中催化剂的均匀、精准加料，保证了氧化反应的收率、转化率，确保催化剂的寿命。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种精准加料设备，包括：助催化剂计量装置、氮气供应装置、鼓泡装置和混合装置；

所述助催化剂计量装置包括计量管，所述计量管与所述鼓泡装置通过管路连接，用于计量并调节加入所述鼓泡装置内的助催化剂量；

所述氮气供应装置与所述鼓泡装置连接；

所述鼓泡装置用于氮气与所述助催化剂混合；

所述混合装置一端与所述鼓泡装置连接，另一端用于连接原料供应管路。

进一步地，所述助催化剂计量装置还包括计量泵，所述计量泵设置在连接所述计量管与所述鼓泡装置的管路上。

进一步地，所述氮气供应装置包括流量计，所述流量计设置在与所述鼓泡装置连接的氮气供应管路上。

进一步地，所述氮气供应管路与所述流量计之间还设置有加热器，用于加热氮气。

进一步地，所述鼓泡装置包括鼓泡器，所述鼓泡器外设置有第一换热组件和第二换热组件，所述第一换热组件位于所述第二换热组件上方。

进一步地，所述第一换热组件包括盘管，所述盘管内通入加热流体以加热所述鼓泡器内流体；

和/或，所述第二换热组件包括设置在所述鼓泡器外部的夹套，所述夹套内通入加热流体以加热所述鼓泡器内流体。

进一步地，所述混合装置包括第一混合器，所述第一混合器包括助催化剂分布管和混合腔；

所述助催化剂分布管一端与鼓泡装置连接，另一端与深入所述混合腔；

所述混合腔与所述原料供应管路连接。

进一步地，所述混合装置还包括第二混合器，所述第二混合器一端与所述第一混合器连接，另一端与所述原料供应管路连接。

进一步地，所述混合装置还包括第三混合器，所述第三混合器与所述第二混合器连接，另一端用于连接反应器。

第二方面，本发明还提供一种顺酐生产系统，包括第一方面中所述的精准加料设备，还包括反应器，所述精准加料设备与所述反应器通过管路连接。

本发明提供的精准加料设备及顺酐生产系统具有以下有益效果：

本发明第一方面提供一种精准加料设备，包括：助催化剂计量装置、氮气供应装置、鼓泡装置和混合装置；助催化剂计量装置包括计量管，计量管与鼓泡装置通过管路连接，用于计量并调节加入鼓泡装置内的助催化剂量；氮气供应装置与鼓泡装置连接；鼓泡装置用于氮气与助催化剂混合；混合装置一端与鼓泡装置连接，另一端用于连接原料供应管路。