[实用新型]一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统

权利要求书

1.一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，包括：

反应器，所述反应器内设置有第一段反应区和第二段反应区；所述第一段反应区，其设置在所述反应器的下方；所述第二段反应区，其设置在所述反应器的上方；

微界面发生器，其将气体的压力能和/或液体的动能转变为气泡表面能并传递给气体反应物，将气体反应物丙烯破碎形成直径≥1μm、且＜1mm的微米级气泡，以提高气体反应物与液体反应物之间的传质面积、减小液膜厚度、降低传质阻力；

循环单元，其与所述反应器和所述微界面发生器相连通；

冷凝器，其与所述反应器相连通；

提纯单元，其与所述冷凝器相连通。

2.根据权利要求1所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述微界面发生器包括：

第一微界面发生器，其为气动式微界面发生器，所述第一微界面发生器位于所述反应器内的第一段反应区，所述第一微界面发生器用以将丙烯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的第一段反应区与所述反应器内的第一段反应区内的去离子水混合形成气液乳化物；

第二微界面发生器，其为液动式微界面发生器，所述第二微界面发生器位于所述反应器内的第二段反应区，所述第二微界面发生器用以破碎卷吸所述反应器内的第二段反应区上部未反应的丙烯形成微米尺度的微米级气泡，将微米级气泡与去离子水混合形成气液乳化物并将气液乳化物输出至所述第一段反应区以与所述第一微界面发生器输出的气液乳化物进行对冲，使未反应的丙烯再次参与反应。

3.根据权利要求2所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述循环单元包括第一换热器和第一泵体，所述第一泵体用以将所述反应器内物料抽出至所述第一换热器内进行换热后将物料循环回所述第二微界面发生器，并为所述第二微界面发生器提供卷吸动力。

4.根据权利要求2所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述冷凝器的进料端与所述反应器的出料端相连通，所述冷凝器的出料端与所述提纯单元相连通，所述冷凝器用以冷凝所述反应器内排出的粗产物，使粗产物分为气相粗产物和液相粗产物。

5.根据权利要求4所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述提纯单元包括喷淋塔和蒸馏塔，所述喷淋塔的出料端与所述蒸馏塔的液相进料端相连通，所述冷凝器的出料端包括气相出料端和液相出料端，所述冷凝器的气相出料端与所述喷淋塔相连通，所述冷凝器的液相出料端与所述蒸馏塔相连通。

6.根据权利要求5所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述喷淋塔内的喷淋装置通有去离子水，通过所述喷淋装置将去离子水在所述喷淋塔内由上至下喷出并与气相物料接触，将气相物料中异丙醇回收至去离子水中，所述喷淋塔顶溢出的丙烯尾气通过循环压缩机加压传输至所述第一微界面发生器。

7.根据权利要求5所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述蒸馏塔内设置有多级塔板，所述蒸馏塔的侧部设置有第二换热器和第二泵体，进入所述蒸馏塔内的液相物料沿多级塔板自上而下运动，所述第二泵体将经所述第二换热器换热后的蒸汽沿所述蒸馏塔内的多级塔板自下而上运动对液相物料浓缩。

8.根据权利要求2所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述冷凝器为水冷式冷凝器。

9.根据权利要求8所述的一种分段式丙烯水合制备异丙醇的强化反应系统，其特征在于，所述冷凝器为卧式壳管式冷凝器。