[实用新型]一种沉降分离催化剂的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于生产己内酰胺的催化剂分离装置，属于化工领域。

背景技术

环己酮肟是生产己内酰胺重要中间体，由羟胺与环己酮发生肟化反应制的。环己酮氨肟化法是一种生产环己酮肟的新型方法，克服了传统的HSO、HPO等方法中副产硫胺、工艺线路复杂、环境污染大等问题，制备方法简单，不副产硫胺，绿色清洁，因此国内己内酰胺新建项目基本上均采用此种方式制备环己酮肟。

环己酮氨肟化法的主要生产方法是，在钛硅分子筛催化剂及叔丁醇溶剂的存在下，利用过氧化氢、氨及环己酮反应生成环己酮肟，通过内置膜过滤系统，滤除分子筛催化剂，得到反应清液，再经过一系列的精馏萃取过程得到高纯度的环己酮肟。

目前，环己酮氨肟化装置中，钛硅分子筛催化剂在生产过程容易失活，主要是分子筛存在一定的微孔积炭失活和骨架流失情况，在反应过程中催化剂会逐渐失去反应活性导致反应转化率及选择性降低，此时需将催化剂分离后压干装桶送回催化剂公司再生处理。国内环己酮氨肟化反应釜容积为150~200m³，正常生产时反应釜内有120~150m³左右的物料，而催化剂压滤器单次处理物料约2m³，为减少压滤器处理的物料量，可设计一套简易的催化剂提浓装置快速将物料内催化剂浓度大幅提高。

发明内容

本实用新型提供一种沉降分离催化剂的装置，该装置适用于己内酰胺生产工艺，可有效提高氨肟化反应釜中反应液的催化剂浓度，减轻后续催化剂压滤的物料处理量。

    一种沉降分离催化剂的装置，包括反应釜、沉降分离槽、清液储槽、浊液储槽、清液输送泵、浊液输送泵、催化剂压滤器，反应釜经线路管道与沉降分离槽顶部连接，沉降分离槽上部通过管线与清液储槽顶部连接，沉降分离槽底部通过管线与浊液储槽顶部连接。

    清液储槽底部经管线与清液输送泵连接后份两路，一路与残液槽连接，一路与沉降分离槽顶部连接。

    浊液储槽底部经管线还与催化剂压滤器连接。

    沉降分离槽侧壁还设置有界位计一，清液储槽侧壁还设置有界位计二，浊液储槽侧壁还设置有液位计。

    所述各设备通过管路连接，管路上均设有控制阀门。

采用本实用新型的设备所实现的工艺为：反应釜内含催化剂物料进入沉降分离槽后，因密度差异分为轻重两项，其中上层为含叔丁醇、氨、环己酮肟、水的混合物料，经沉降分离槽上部出口溢流至清液储槽中，同时沉降分离槽内含催化剂的重相通过界位计一控制，从沉降分离槽底部排入浊液储槽中。浊液储槽内含催化剂的浆料通过浊液输送泵打入后续催化剂压滤装置将催化剂压干。通过清液储槽界位计二观察清液储槽内物料分层情况，通过清液输送泵将沉降在底部的含催化剂物料打入沉降分离槽顶部继续沉降分离，待清液储槽内无分层后，通过先开启至残液槽阀门后关闭至沉降分离槽阀门可将物料切换至残液槽，通过残液系统回收至系统。当沉降分离槽内催化剂浓度较高，难以分离时可关闭至清液储槽阀门，开启上部清液出料管路与下部浊液出料管路之间连接管路阀门，将物料全部送入浊液储槽。

本实用新型提供的一种沉降分离催化剂的装置，其优点在于：

1、本装置流程简单，操作方便，设备投资费用低。

2、本装置可快速有效提高反应液中的催化剂浓度，减少催化剂压滤过程需处理的物料量,大大提高反应釜催化剂退料效率。

3、本装置操作灵活，可根据沉降分离槽分离效果快速切换物料走向，便于掌控。

附图说明

图1为一种沉降分离催化剂的装置结构示意图，1.反应釜，2.沉降分离槽，3.清液储槽，4.浊液储槽，5.清液输送泵，6.浊液输送泵，7.催化剂压滤装置，8.界位计一，9.界位计二，10.液位计。

具体实施方式

    一种沉降分离催化剂的装置，包括反应釜1、沉降分离槽2、清液储槽3、浊液储槽4、清液输送泵5、浊液输送泵6、催化剂压滤器7，反应釜1经线路管道与沉降分离槽2顶部连接，沉降分离槽2上部通过管线与清液储槽3顶部连接，沉降分离槽2底部通过管线与浊液储槽4顶部连接。所述的清液储槽3底部经管线与清液输送泵5连接后份两路，一路与残液槽连接，一路与沉降分离槽2顶部连接。浊液储槽4底部经管线还与催化剂压滤器7连接，沉降分离槽2侧壁还设置有界位计一8，清液储槽3侧壁还设置有界位计二9，浊液储槽4侧壁还设置有液位计10。所述各设备通过管路连接，管路上均设有控制阀门。

本实用新型的操作过程如下：反应釜内含催化剂物料进入沉降分离槽后，因密度差异分为轻重两项，其中上层为含叔丁醇、氨、环己酮肟、水的混合物料，经沉降分离槽上部出口溢流至清液储槽中，同时沉降分离槽内含催化剂的重相通过界位计一控制，从沉降分离槽底部排入浊液储槽中。浊液储槽内含催化剂的浆料通过浊液输送泵打入后续催化剂压滤装置将催化剂压干。通过清液储槽界位计二观察清液储槽内物料分层情况，通过清液输送泵将沉降在底部的含催化剂物料打入沉降分离槽顶部继续沉降分离，待清液储槽内无分层后，通过先开启至残液槽阀门后关闭至沉降分离槽阀门可将物料切换至残液槽，通过残液系统回收至系统。当沉降分离槽内催化剂浓度较高，难以分离时可关闭至清液储槽阀门，开启上部清液出料管路与下部浊液出料管路之间连接管路阀门，将物料全部送入浊液储槽。