[实用新型]用于重排反应溶剂回收的系统

说明书

本实用新型涉及己内酰胺的生产领域，公开了用于重排反应溶剂回收的系统，该系统包括卧式反应器和回收塔，其中，卧式反应器内设置有熟化室和多个重排室，各重排室沿水平方向依次排列布置，且相邻的重排室通过隔板隔开，所述熟化室设置于最下游的重排室的下游且通过隔板隔开，各重排室的底部分别设置有环己烷和环己酮肟混合液入口，最上游的重排室上设置有发烟硫酸入口，在熟化室的底部设置有产物出口，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室或熟化室；回收塔位于熟化室的上方，用于回收从熟化室排出的环己烷。该系统避免了重排液在管道中的阻力损失，节约了能源。

技术领域

本实用新型涉及己内酰胺的生产领域，具体涉及用于重排反应溶剂回收的系统。

背景技术

己内酰胺生产过程中需要经过环己酮氨肟化反应生成环己酮肟，环己酮肟在20％的发烟硫酸存在下，发生贝克曼分子重排反应，形成己内酰胺硫酸溶液，并放出大量的热。目前工业上这些热量未被利用，反应热均需要大量的循环水来冷却移走，不仅浪费大量的热量，而且还浪费大量冷量。因此，对反应热进行综合利用具有重要的经济意义。重排反应热为260kJ/mol肟，其反应过程如下所示：

反应分两步进行：

第一步：环己酮肟与发烟硫酸反应生成环己酮肟硫酸脂：

第二步：环己酮肟硫酸脂在发烟硫酸作用下发生贝克曼重排反应，生成己内酰胺：

CN101763382A公开了一种己内酰胺重排反应产物的溶剂回收方法及其应用，将含有溶剂的环己酮肟重排反应产物换热后引入一级分离罐，在绝对压力为1-5bar，温度为60-90℃的条件下气液分离，分离出的液相为含有少量溶剂的己内酰胺，将液相物流引入溶剂回收塔中进一步分离为己内酰胺和溶剂；一级分离罐分离出的气相换热至20-40℃后在二级分离罐中分离为气液两相，分离出的液相为含有少量己内酰胺的溶剂，返回反应器中循环使用；二级分离罐分离出的气相为载气，经气体压缩机输送返回重排反应器中循环使用。该文献中通过多级分离系统对重排反应器中排出的己内酰胺和溶剂进行分离和循环利用，所使用的设备复杂、成本高，并且该过程的能耗较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的己内酰胺生产过程中设备复杂、成本高，所产生的热量未被利用，由此，不仅浪费大量的热量，而且还浪费大量冷量的技术问题，提供一种用于重排反应溶剂回收的系统。

本实用新型的发明人通过大量实验意外发现，通过在卧式反应器内设置多个重排段，在重排段后设置熟化段，并在熟化段上方设置回收塔，不仅有利于贝克曼重排反应的顺利进行，降低了酸肟比，节省了设备投资，还能够充分利用贝克曼重排反应产生的热量将溶剂(环己烷)蒸出回收，并避免了重排液在管道中的阻力损失，整个过程不需要冷凝水进行冷却，节约了能源。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种用于重排反应溶剂回收的系统，该系统包括卧式反应器和回收塔，其中，

所述卧式反应器内设置有熟化室和多个重排室，各重排室沿水平方向依次排列布置，且相邻的重排室通过隔板隔开，所述熟化室设置于最下游的重排室的下游且通过隔板隔开，各重排室的底部分别设置有环己烷和环己酮肟混合液入口，最上游的重排室上设置有发烟硫酸入口，在所述熟化室的底部设置有产物出口，各个隔板的高度相同或不同但能够使得物料从上游溢流至下游的重排室或熟化室；

所述回收塔位于所述熟化室的上方，用于回收从熟化室排出的环己烷。

进一步地，沿水平方向，各重排室的长度相同。

进一步地，各重排室内分别设置有搅拌机构。

进一步地，所述卧式反应器包括4-6个重排室。