[发明专利]硫酸烷基化反应产物自取热闪蒸的方法和装置

权利要求书

1.一种硫酸烷基化反应产物自取热闪蒸的装置，该装置包括：

置于闪蒸罐体内的液体分布器（2）和泡罩板（3），用于对硫酸烷基化反应产物进行初始分布；

置于闪蒸罐体内的液体分布器（2）和泡罩板（3）下方的聚结气化单元（4），用于对经初始分布之后的硫酸烷基化反应产物进行聚结气化，使得其中的烃类进行初步气化，带走热量，并使得烃类与硫酸初步分离，其中，所述聚结气化单元（4）由一个或多个聚结-气化组件并联构成；所述聚结-气化组件包括支撑骨件（40）、聚结组件（42）和气化组件（43）；其中，支撑骨件（40）为由多层同心圆筒组成的网眼结构，聚结组件（42）和气化组件（43）安装于同心圆筒的环隙之中，筒壁四周开有直径为0~50mm的小孔，其板上开孔面积与未开孔面积之比为（1~1.5）:1；以及

置于闪蒸罐体内的聚结气化单元（4）下方的强化分离单元（6），用于对经初步分离的烷基化反应产物进行强化分离，其中的烃类进一步气化，带走热量，并使得烃类与硫酸进一步分离，

其中，所述聚结组件和气化组件采用聚合物纤维或者改性金属纤维制得，所述纤维采用不规则的方式进行交替排列并采用多级孔隙方式填装于组件中；

所述强化分离单元（6）由一个或多个酸烃分离聚结挡板及支撑件组成，其中，分离聚结挡板包括圆弧板、圆弧波纹板、圆弧阶梯板或者上述圆弧板结构与圆筒焊接件构成的呈喇叭口形状的管状结构。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述聚结-气化组件的高度为闪蒸罐体高度的1/6~1/4；聚结组件的纤维直径为70~350μm，气化组件的纤维直径为350~600μm；所述多级孔隙方式的总孔隙率为50~95％，首段孔隙率为50~70％，自内向外，孔隙率逐级递增5％~15％；聚结组件的孔隙率小于70~85％，气化组件的孔隙率不小于85％，并且每个组件所占体积相同。

3.如权利要求1-2中任一项所述的装置，其特征在于，板上开孔直径为0~50mm，板上开孔面积与未开孔面积之比为（1~2）:1。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述分离聚结挡板的材质为金属或者非金属；在其表面可缠绕亲酸纤维缕或者焊接舌片，缠绕或焊接的板上间距为5~100mm，安装时避开板上开孔。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述亲酸纤维缕由一条或多条亲酸纤维编制而成，纤维直径为100~500μm，纤维缕直径为10~500mm，并且亲酸纤维缕在圆弧板内表面沿环向缠绕；所述舌片形状可以是正方形、三角形、半椭圆形、梯形、半圆形；舌片高度为10~30mm，该高度为舌片距离挡板的最大距离；舌片厚度为1~3mm；舌片与挡板安装夹角在15^o至75^o之间，舌片表面可进行亲酸涂层处理。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述闪蒸罐体具有反应产物进口（1）、烃相出口（8）和酸相出口（11）。

7.一种使用权利要求1的装置的硫酸烷基化反应产物自取热闪蒸的方法，该方法包括以下步骤：

（a）硫酸烷基化反应产物经初始分布之后，对其进行聚结气化，使得其中的烃类进行初步气化，带走热量，并使得烃类与硫酸初步分离；以及

（b）对步骤（a）中得到的经初步分离的烷基化反应产物通过强化分离单元进行强化分离，其中，强化分离单元中的酸烃分离聚结挡板使得没有及时分离的酸滴在其表面铺展成膜，粘附和脱落，烃类进一步气化，带走热量，并从气相出口排出，从而使得烃类与硫酸进一步分离。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在步骤（a）中，硫酸烷基化反应产物通过液体分布器和泡罩板进行初始分布；通过聚结气化单元进行聚结气化，其中，硫酸烷基化反应产物流入聚结-气化组件的中心，沿其径向方向，依次流过支撑骨件内壁、聚结组件、气化组件和支撑骨件外壁。