[实用新型]一种苯酐提质增效的气体冷却器

说明书

本实用新型实施例提供了一种苯酐提质增效的气体冷却器，包括箱体，箱体的一端与氧化反应器连接，另一端与苯酐切换冷凝器连接，气体冷却器还包括：催化剂组件，其设于箱体内，用于使来自氧化反应器的混合气体进入其内的催化剂进行反应后再进入苯酐切换冷凝器；前置冷却部件，其设于箱体内，在混合气体的流动方向上前置冷却部件位于催化剂组件的上游；后置冷却部件，其设于箱体内，在混合气体的流动方向上后置冷却部件位于催化剂组件的下游。本实用新型的气体冷却器能够使苯酐氧化反应过程中产生的中间产物继续在箱体内的催化剂组件上与空气中的氧气反应生成苯酐，不能转化为苯酐的有害中间产物氧化为二氧化碳和水，从而提高苯酐收率和质量。

技术领域

本实用新型涉及苯酐氧化生产技术领域，特别是涉及一种苯酐提质增效的气体冷却器。

背景技术

苯酐是重要的有机化工原料，广泛应用于增塑剂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、糖精、医药、农药等行业。苯酐按原料不同有三种生产方法，分别为以工业萘、邻二甲苯、工业萘与邻二甲苯混合为原料，在催化剂的作用下，在固定床反应器内气相氧化生成，气相氧化反应生成的苯酐中含有多种中间产物和杂质，被称之为粗苯酐，粗苯酐经过后续的精馏加工生产工业用苯酐。

以工业萘为原料氧化生产苯酐的理论收率应为115.6％，而实际生产中氧化收率在91.7％左右；以邻二甲苯为原料氧化生产苯酐的理论收率应为139.6％，而实际生产中氧化收率在110％左右。理论氧化收率与实际氧化收率相差部分主要被中间产物和过氧化产物所消耗，这些中间产物不仅影响原料的收率，造成资源的浪费，而且还对产品质量造成很大的影响，其中以工业萘为原料生产苯酐过程中产生的中间产物萘醌和邻苯二甲亚酰胺，以邻二甲苯为原料生产苯酐过程中产生的中间产物苯酞和蒽醌，在后续精馏过程中无法做到完全去除，对产品质量将造成影响。

在现有苯酐生产装置上，对苯酐氧化生产过程中的中间产物无成熟的转化技术，只得利用精馏技术将其大部分与苯酐分离，使苯酐满足质量要求。曾有文献显示在苯酐氧化反应器和气体冷却器之间，增加管道后置反应器和立式后置反应器的技术，因存在以下两种弊端，导致无法正常使用，一是所使用的环状催化剂堆积在后置反应器内部，造成系统阻力过高，增加大量的能耗；二是由于苯酐氧化反应器出来的苯酐混合气体温度一般在370℃左右，在无降温措施的情况下，直接进入后置反应器催化剂，后置反应器内的催化剂在超温运行情况下很快失活失效。

目前虽有在苯酐反应器和气体冷却器间增加独立的设备，以实施反应气体降温和进一步优化氧化的方形蜂窝式块状催化剂技术，可克服上述的两种弊端，但苯酐提质增效的设备是是独立的，不仅投资较多，而且需占用一定的平面空间，对于新建装置难度不大，但对于既有装置受限于空间无法实施，本实用新型不仅降低了设备投资，而且还解决了既有装置无空间安装问题。

实用新型内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型实施例的目的在于提供一种苯酐提质增效的气体冷却器。

本实用新型实施例采用的技术方案是，一种苯酐提质增效的气体冷却器，包括箱体，所述箱体的一端与氧化反应器连接，所述箱体的另一端与苯酐切换冷凝器连接，所述气体冷却器还包括：

催化剂组件，其设于所述箱体内，用于使来自所述氧化反应器的混合气体进入其内的催化剂进行反应后再进入所述苯酐切换冷凝器；

前置冷却部件，其设于所述箱体内，在所述混合气体的流动方向上所述前置冷却部件位于所述催化剂组件的上游；

后置冷却部件，其设于所述箱体内，在所述混合气体的流动方向上所述后置冷却部件位于所述催化剂组件的下游。

在一些实施例中，所述催化剂组件包括支架和设于所述支架上的催化剂，所述支架的外周与所述箱体的内壁无缝结合，所述催化剂与所述支架无缝结合，所述催化剂组件将所述箱体分隔成与所述氧化反应器连接的前部区域和与所述苯酐切换冷凝器连接的后部区域，来自所述氧化反应器的混合气体进入所述前部区域，并穿过所述催化剂进入所述后部区域。