[实用新型]一种合成3-甲基吡啶固定床装置

说明书

本实用新型公开了一种合成3‑甲基吡啶固定床装置，属于固定床反应设备，本实用新型要解决的技术问题为现有技术上扬易堵塞出料口，反应过程中催化剂不能完全处于流化状态，导致催化效果不佳，不能满足要求，技术方案为：其结构包括管式反应器，管式反应器内下部位置设置有止回板，止回板上方设置有催化剂床结构，催化剂床结构位于管式反应器内中部位置且催化剂床结构包括从上之下依次间隔设置的垫网一、垫网二和垫网三，垫网一、垫网二和垫网三分层固定在管式反应器的内壁上；管式反应器顶部设置有出料管，出料管与管式反应器内上部中空区相连通；管式反应器底部设置有氨气管和混料主管，混料主管贯穿止回板延伸至止回板与催化剂床结构之间位置。

技术领域

本实用新型涉及固定床反应设备，具体地说是一种合成3-甲基吡啶固定床装置。

背景技术

3-甲基吡啶作为一种重要的工业原料，广泛的应用于有机合成中用作溶剂，以及用于烟碱及烟酰胺制备等工业领域。目前，市场的3-甲基吡啶大多合成方法：以醛类和氨气为原料，在一定温度下经过催化剂催化反应，再进一步精馏分离得到3-甲基吡啶。在小试过程中常采用流化床做为反应装置。

目前流化床催化普遍存在催化剂因是细微粉末，上扬易堵塞出料口，以及反应过程中催化剂不能完全处于流化状态，导致催化效果不佳，因此常规的流化床反应装置不能很好满足实验要求。

发明内容

本实用新型的技术任务是提供一种合成3-甲基吡啶固定床装置，来解决现有技术上扬易堵塞出料口，反应过程中催化剂不能完全处于流化状态，导致催化效果不佳，不能满足要求的问题。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的，一种合成3-甲基吡啶固定床装置，包括管式反应器，管式反应器内下部位置设置有止回板，止回板上方设置有催化剂床结构，催化剂床结构位于管式反应器内中部位置且催化剂床结构包括从上至下依次间隔设置的垫网一、垫网二和垫网三，垫网一、垫网二和垫网三分层固定在管式反应器的内壁上；

管式反应器顶部设置有出料管，出料管与管式反应器内上部中空区相连通；管式反应器底部设置有氨气管和混料主管，混料主管贯穿止回板延伸至止回板与催化剂床结构之间位置；氨气管贯穿止回板延伸至垫网三的边缘处，氨气管与管式反应器内的反应区相连通。

作为优选，所述混料主管进口端设置有原料支管和氮气支管，原料支管上设置有原料泵、原料减压阀和原料流量计；

氮气支管上设置有氮气减压阀和氮气流量计；混料主管靠近管式反应器的一端设置有混料开关阀；混料主管出口端与垫网三下侧面之间的距离为1-2cm。

作为优选，所述管式反应器的长度为20-70cm，优选30-40cm，管式反应器的直径为2-10cm，优选3-5cm。

更优地，所述混料主管贯穿止回板的位置位于止回板中心靠左处，氨气管贯穿止回板的位置位于止回板中心处；氨气管上设置有氨气减压阀和氨气流量计；出料管上设置有出料开关阀和出料流量计。

更优地，所述管式反应器的内壁的中部位置从上至下依次设置有三个间隔分布的凹槽，垫网一、垫网二和垫网三分别与相对应的凹槽卡接配合。

作为优选，所述垫网三边缘处设置有连接杆，连接杆一端固定连接垫网三，连接杆另一端贯穿垫网二及垫网一并延伸至管式反应器顶部。

更优地，所述垫网三下侧面的边缘处设置有支架，支架位于管式反应器内侧壁上。

更优地，所述垫网一、垫网二和垫网三采用上部开口且底部为网格的空心柱状结构，垫网一、垫网二和垫网三的高度均为2-4cm。

更优地，所述连接杆采用金属丝。

作为优选，所述管式反应器外侧壁设置有加热夹套。

本实用新型的合成3-甲基吡啶固定床装置具有以下优点：