[发明专利]催化轻汽油醚化装置及方法

权利要求书

1.一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于，所述装置包括：由上至下顺次设置的第一反应段(1)、换热段(2)以及第二反应段(3)；

所述换热段(2)用于预热醚化原料，且冷却来自于所述第一反应段(1)的一级醚化产物；

所述第一反应段(1)用于使预热后的醚化原料反应生成一级醚化产物；

所述第二反应段(3)用于使冷却后的一级醚化产物反应生成二级醚化产物。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一反应段(1)包括：顶部封闭的上壳体(101)、第一催化剂床层(102)；

所述第一催化剂床层(102)设置在所述上壳体(101)内。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一反应段(1)还包括：与所述换热段(2)连通，并用于对所述预热后的醚化原料进行分布的进料分布器(103)；

所述进料分布器(103)设置在所述上壳体(101)内，并位于所述第一催化剂床层(102)的上方。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述进料分布器(103)包括：主管(103a)、多个支管(103b)；

多个所述支管(103b)均与所述主管(103a)连通，且沿所述主管(103a)的轴向间隔设置；

所述支管(103b)上设置有多个流体通孔，且两端口均封闭；

所述主管(103a)的一个端口封闭，另一端口与所述换热段(2)连通。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述换热段(2)包括：中壳体(201)、上隔板(202)、下隔板(203)、多个用于输送所述一级醚化产物的换热管(204)；

所述中壳体(201)的壁上设置有壳程进口(201a)与壳程出口(201b)，且所述壳程出口(201b)通过外管(205)与所述主管(103a)的另一端口连通；

所述上隔板(202)、所述下隔板(203)分别设置在所述中壳体(201)的上端和下端；

多个所述换热管(204)竖直设置在所述上隔板(202)与所述下隔板(203)之间，且上、下端口分别与所述第一反应段(1)、所述第二反应段(3)导通。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述换热段(2)还包括：多个第一筛网(206)、多个第二筛网(207)；

所述第一筛网(206)设置在所述上隔板(202)上，并与对应的所述换热管(204)的上端口导通；

所述第二筛网(207)设置在所述下隔板(203)上，并与对应的所述换热管(204)的下端口导通。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二反应段(3)包括：下壳体(301)、第二催化剂床层(302)；

所述第二催化剂床层(302)设置在所述下壳体(301)内；

所述下壳体(301)的底部设置有出料口(3a)，且顶部与所述中壳体(201)连通。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述出料口(3a)处设置有第三筛网(303)。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二催化剂床层(302)与所述第三筛网(303)之间填充有多个惰性瓷球(304)。

10.一种利用如权利要求1-9任一项所述的催化轻汽油醚化装置的催化轻汽油醚化方法，其特征在于，所述方法包括：

向换热段(2)内输送醚化原料，并将所述醚化原料与来自于第一反应段(1)的一级醚化产物进行热交换，以预热所述醚化原料，同时冷却所述一级醚化产物；

利用所述第一反应段(1)，将预热后的醚化原料生成一级醚化产物；

利用第二反应段(3)，将冷却后的一级醚化产物生成二级醚化产物，并排出。