[实用新型]一种苯加氢制环己烯催化剂连续评价装置

说明书

技术领域

    本实用新型属于催化剂领域，具体涉及一种苯加氢制环己烯催化剂连续评价装置。 

背景技术

    环己烯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于医药、农药、染料、洗涤剂、饲料添加剂、聚酯和其他精细化学品的生产，环己烯可直接被氧化来制备环己酮和己二酸，缩短了己内酰胺和己二酸的生产路线，具有很高的经济效益。传统的环己烯生产方法有环己醇脱水、卤代环己烷脱卤化氢、环己烷脱氢等。由于使用了成本较高的环己醇、卤代环己烷作为原料，用上述方法生产的环己烯一般用于L-赖氨酸、氧化环己烯等少数高附加值精细化工产品的生产。而苯来源丰富，价格低廉，因而苯加氢制环己烯是现代工业化生产首选。 

专利CN1030834C描述了工业苯加氢制环己烯过程，采用钌金属催化剂，反应体系为气-液-液-固四相，氢气、苯、水、催化剂在高压反应釜中通过高速搅拌形成均匀混合体系，反应生成环己烯和少量的环己烷，再经静置分离出油相，催化剂保存在水相中，通过催化剂循环泵打回反应釜再利用。 

专利CN102264471A描述了一种对催化剂进行连续评价装置，该催化剂评价装置通过模拟工业苯加氢制环己烯装置实现连续过程。反应釜出料在油水分离罐分离出产品和带催化剂的水相，带催化剂水相通过泵进行循环再用，油相经过减压冷却收集，定时取样分析产品成分，得到催化剂评价的苯的转化率和环己烯选择性与反应时间的关系曲线图。 

专利CN102139194A描述了一种实验室对催化剂评价装置，该实用新型公开了一种苯加氢制环己烯催化剂拟连续评价装置，对反应物进料系统和反应产物出料系统做了改进，采用进料缓冲罐对反应釜加苯，采用减压蒸馏分离催化剂和产品，使催化剂保留在反应釜中，反应釜设有取样口，可进行定时取出釜内混合物，分离出产品进行气相色谱分析，实现对苯加氢制环己烯催化剂试样的多次间歇反应评价，获得拟连续状态下催化剂活性和寿命参数。 

上述苯加氢制环己烯催化剂评价方法，由于评价装置本身的限制，在催化剂评价过程中存在一定的问题。拟连续评价装置评价时，催化剂随取样带出反应体系造成催化剂损失，另外，缺少油水分离器，对催化剂寿命评价困难；连续评价装置评价时，催化剂循环需要特殊隔膜泵，造价高，容易出现隔膜泵损坏的问题，不利于催化剂寿命评价。 

实用新型内容

本实用新型是一种工艺简单，能模拟工业过程，并对苯加氢制环己烯催化剂连续寿命评价的实验装置，克服了现有苯加氢制环己烯催化剂评价装置的缺点，真正实现了对催化剂寿命的连续评价。 

本实用新型技术方案：一种苯加氢制环己烯催化剂连续评价装置（见附图1），主要包括反应釜1、油水相分离罐2、产物冷却器3、气液分离罐4、回流U型管5、反应釜回流插底管6、隔油挡板7，其特征在于反应釜1通过管线与油水相分离罐2、产物冷却器3、气液分离罐4依次相连；油水相分离罐2底部出口高于反应釜1出料口0~30cm，形成液位高度差；反应釜1出料口与油水相分离罐2顶部相连，油水相分离罐2底部出口通过回流U型管5和回流插底管6连接，防止气体从回流管反串；油水相分离罐2安装隔油挡板7，便于油水相的分离。氢气和苯进入反应釜底部，通过连续流动的氢气推动反应釜物料进入油水相分离罐分离，在油水相分离罐和反应釜液位差的作用下，实现水相和催化剂的自然循环，氢气和产品经冷却器和气液分离罐后排至装置外，实现了连续状态下的催化剂活性和寿命的评价。 

本实用新型评价装置反应釜1与油水相分离罐2底部出口通过管道连接，并存在高度差。 

本实用新型评价装置油水相分离罐2底部出口采用回流U型管5与回流插底管6相连接。 

本实用新型评价装置油水相分离罐2底部出口高于反应釜1出料口0~30cm。 

本实用新型评价装置，为了实现对温度、压力、液位、流量、搅拌速度显示和控制，装置中还可包括温度、压力、液位、流量、搅拌速度的测量传感器以及相应的显示控制仪表和阀门。为了保证安全，反应釜和油水相分离罐还可设置安全阀。 

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点： 

1）评价装置工艺简单，操作方便，控制平稳，能模拟苯加氢制环己烯工业生产过程。

2）通过催化剂自然循环，实现了苯加氢制环己烯催化剂活性和寿命连续评价。 

附图说明

图1为本实用新型装置的示意图。 

图2为苯加氢制环己烯催化剂连续评价苯的转化率、环己烯选择性与反应时间的变化曲线。 

具体实施方式