[发明专利]一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统及工艺

权利要求书

1.一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，包括：

反应器，用以为甲醇和一氧化碳反应提供反应场所制备所需醋酸；

微界面发生器，其设置个数为2，其设置在所述反应器内，两个所述微界面发生器分别将气体的压力能和/或液体的动能转变为气泡表面能并传递给气态甲醇气体和一氧化碳气体，将甲醇气体和一氧化碳气体破碎形成直径≥1μm、且＜1mm的微米级气泡以提高催化液与甲醇气体和一氧化碳气体间的传质面积，减小液膜厚度，降低传质阻力，并在破碎后将催化液与甲醇气体和一氧化碳气体微米级气泡混合形成气液混合物，以在预设操作条件范围内强化催化液与甲醇气体和一氧化碳气体间的传质效率和反应效率；

分离单元，其设置在所述反应器的一侧，用以将生成物进行分离；

精制单元，其设置在所述反应器的一侧，用以对生成物进行分离，制备醋酸；

醛回收单元，其设置在所述分离单元的一侧，用以将生成物多元醛进行回收。

2.根据权利要求1所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述微界面发生器为气动式微界面发生器，所述微界面发生器设置在所述反应器内，用以将甲醇气体和一氧化碳气体破碎形成微米尺度的微米级气泡并在破碎完成后将微米级气泡输出至所述反应器内并与所述反应器内的催化液混合形成气液混合物。

3.根据权利要求1所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述反应器的上部侧壁上连通设置有催化液传输管，所述反应器的下端连通设置有甲醇传输管和一氧化碳传输管，所述催化液传输管、所述甲醇传输管和所述一氧化碳传输管分别用以对催化液、甲醇和一氧化碳进行传输至所述反应器内。

4.根据权利要求1所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述分离单元包括：

闪蒸罐，其位于所述反应器的一侧并与所述反应器相连通，其用以对所述反应器内反应完毕后的生成物进行闪蒸分离；

第一冷却器，其位于所述反应器的上侧并与所述反应器相连通，其用以对所述反应器顶部排出的气体进行冷凝。

5.根据权利要求1所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述精制单元包括：

轻组分塔，其与所述反应器和所述分离单元相连通，其用以脱除生成物中的轻组分；

脱水塔，其所述轻组分塔与和所述反应器相连通，其用以脱除生成物中的水；

重组分塔，其与所述脱水塔和所述反应器相连通，其用以脱除生成物中的重组分；

废酸汽提塔，其与所述重组分塔和所述反应器相连通，其用以气提生成物中的废酸。

6.根据权利要求1所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述醛回收单元包括：

汽提塔，其与所述精制单元相连通，其用以气提生成物中的多元醛；

第二冷却器，其与所述汽提塔相连通，其用以冷却多元醛和水蒸气；

汽提凝液槽，其与所述第二冷却器相连通，其用以收集所述第二冷却器内的冷凝液；

多元醛精馏塔，其与所述汽提凝液槽相连通，其用以对多元醛提纯；

多元醛中间槽，其与所述多元醛精馏塔相连通，其用以临时储存多元醛；

多元醛回收槽，其与所述多元醛中间槽相连通，其用以储存回收的多元醛。

7.根据权利要求6所述的一种具有醛回收的甲醇羰基化强化反应系统，其特征在于，所述多元醛精馏塔包括：

精馏段，其位于所述多元醛精馏塔的上部，其用以对所述精馏段的多元醛蒸汽进行提纯；

提溜段，其位于所述多元醛精馏塔的下部，其用以增加冷凝液在所述提馏段的停留时间，冷凝液与所述提馏段底部蒸汽逆向接触，完成传质和传热，使多元醛与杂质逐板分离，从而使乙醛蒸气富集在所述精馏段顶部。