[实用新型]一种新型高温裂解反应装置

说明书

本实用新型公开了一种新型高温裂解反应装置，主要包括进料泵、流量计、雾化器、裂解反应器、电磁线圈、电磁加热电源、温度传感器、温控仪、冷凝器、产品罐，进料泵连有流量计，流量计与雾化器的雾化器进口相连，雾化器置于裂解反应器中，裂解反应器下部有裂解反应器下口，裂解反应器的裂解反应器上口连有冷凝器，冷凝器与产品罐相连，裂解反应器的外壁绕有电磁线圈，电磁线圈与电磁加热电源连接，裂解反应器与电磁线圈之间放置温度传感器，温度传感器连有温控仪。本实用新型设计消除了喷雾介质与高温表面之间的接触热阻，实现了物料的快速升温裂解，缩短了反应时间，提高了反应效率，提高了目标产物收率。

技术领域

本实用新型涉及化工生产的领域，具体涉及一种新型高温裂解反应装置。

背景技术

高温裂解是指利用热能将一种物质转变成另外几种物质的化学过程。高温裂解反应在石油化工生产过程中有着广泛应用。工业生产中常用高温裂解的方法将石油烃转变成小分子的烯烃、炔烃和芳香烃，如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯、甲苯等，进而作为原料合成和生产其他化工产品。高温裂解反应在油脂化工中常用于生产具有高附加值的精细化学品，例如蓖麻油酸甲酯经高温裂解后可以得到十一碳烯酸甲酯，后者经进一步处理后可作生产尼龙-11的原料。另外，高温裂解反应在其它有机化工生产中也有着广泛应用，比如丙酮高温裂解可生成乙烯酮，是有机合成的重要中间体。

目前工业上液体的高温裂解反应常采用燃烧裂解的方式(中国专利CN 1751984A，CN102951616A，CN 106744716A)，将燃气和空气进行混合燃烧，利用燃烧释放的热量在裂解炉内形成所需的高温环境。这种高温裂解方式的裂解炉内温度往往只能控制在一定的区间范围内，常用于废液处理，对于需要精确控温或受温度影响较大的高温裂解反应则很难达到要求。中国专利CN 104341298A采用微波加热的方式进行蓖麻油酸甲酯的高温裂解反应，采用该方法原料的处理量很容易受微波发生装置磁控管功率的限制，在现有技术条件下很难做到较大产能；且需要吸波材料作为加热介质，增加了成本。

电磁加热以其优良的加热性能而被广泛应用(中国专利CN 103561491A，CN105025604A，CN 107477844A，CN 107339796A)。电磁加热具有热启动快、热效率高、加热均匀性好等优点。另外，电磁加热线圈本身不发热，热阻滞小、热惯性低，从而可以实现温度的精确控制，而且电磁加热很容易实现装置的放大和产能的提高。喷雾技术可以将液体物料破碎形成均匀的微细雾状液滴，进而可实现高效传热，被广泛应用于冷却、燃烧、裂解等领域(中国专利CN102951616A，CN 103740904A，CN 104061797A，CN 106744716A，CN106987691A)。将喷雾技术用于传热的优点主要体现为喷雾介质与传热表面之间没有接触热阻，对喷雾介质而言实现了高效快速传热。将喷雾技术用于高温裂解反应时可实现物料的快速升温裂解。将电磁加热耦合喷雾技术用于高温裂解反应，国内外鲜有报道。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种新型高温裂解反应装置。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的：这种新型高温裂解反应装置，主要包括进料泵、流量计、雾化器、裂解反应器、电磁线圈、电磁加热电源、温度传感器、温控仪、冷凝器、产品罐，进料泵连有流量计，流量计与雾化器的雾化器进口相连，雾化器置于裂解反应器中，裂解反应器下部有裂解反应器下口，裂解反应器的裂解反应器上口连有冷凝器，冷凝器与产品罐相连，裂解反应器的外壁绕有电磁线圈，电磁线圈与电磁加热电源连接，裂解反应器与电磁线圈之间放置温度传感器，温度传感器连有温控仪。

所述裂解反应器设有裂解反应器上口，裂解反应器上口位置设在裂解反应器的上部，裂解反应器由不锈铁、碳钢、铁及其它耐高温且导磁性好的材质组成。