[实用新型]管式混合反应器和由烷基蒽氢醌氧化制备过氧化氢的系统

权利要求书

1.一种管式混合反应器，其特征在于，该反应器包括气体入口(32)、液体入口(31)、产物出口(33)、混合区和反应区；

所述反应区包括反应管(34)，所述反应管(34)的入口和出口分别与所述混合区和所述产物出口(33)连通；所述混合区包括第一通道和第二通道，所述第一通道与所述气体入口(32)连通，所述第二通道分别与所述液体入口(31)和所述反应管(34)的入口连通；

所述第一通道和第二通道仅通过微孔连通，以使所述第一通道内的气体在压力作用下通过所述微孔进入所述第二通道内，并在所述第二通道的液体内形成微气泡，所述微孔的平均孔径为1nm～100μm。

2.根据权利要求1所述的管式混合反应器，其特征在于，所述混合区包括混合区壳体和置于所述混合区壳体内的至少一个微孔膜管(35)，所述微孔膜管(35)的管壁上含有所述微孔，以使所述混合区的壳程和管程仅通过所述微孔连通，所有所述微孔膜管(35)的管程形成为所述第二通道，所述微孔膜管(35)外壁与所述混合区壳体内的空间形成为所述第一通道。

3.根据权利要求2所述的管式混合反应器，其特征在于，所述混合区包括垂直于轴向设置的第一密封板(36)和第二密封板(37)，所述第一密封板(36)、第二密封板(37)和反应器内壁围成所述混合区壳体，所述微孔膜管(35)轴向贯穿所述混合区壳体，以使所述第一密封板(36)的外侧仅通过所述微孔膜管(35)与所述第二密封板(37)的外侧连通，所述液体入口(31)与所述第一密封板(36)的外侧空间连通，所述气体入口(32)与所述混合区壳体内部连通。

4.根据权利要求2所述的管式混合反应器，其特征在于，所述微孔膜管(35)为选自陶瓷微孔膜管、金属微孔膜管、玻璃纤维微孔膜管、氧化铝微孔膜管、MFI型分子筛膜管和有机微孔膜管中的一种。

5.根据权利要求1所述管式混合反应器，其特征在于，所述微孔的平均孔径为5～500nm。

6.根据权利要求1所述的管式混合反应器，其特征在于，所述反应管(34)外设有换热夹套；所述反应管(34)为选自U型反应管、盘式反应管和串联多管式反应管中的一种。

7.一种由烷基蒽氢醌氧化制备过氧化氢的系统，其特征在于，该系统包括含氧气体入口(2)、氢化液入口(1)、氧化液出口(6)和权利要求1～6中任意一项所述的管式混合反应器(3)；

所述含氧气体入口(2)与所述管式混合反应器的气体入口(32)连通，所述氢化液入口(1)与所述管式混合反应器的液体入口(31)连通，所述氧化液出口(6)与所述管式混合反应器的产物出口(33)连通。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还包括气液分离器(4)，所述气液分离器(4)包括混合物入口、气体出口和液体出口，所述混合物入口与所述管式混合反应器的产物出口(33)连通，所述气液分离器(4)的液体出口与所述氧化液出口(6)连通。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，该系统还包括氧化液过滤器，所述氧化液过滤器的入口与所述气液分离器(4)的液体出口连通，所述氧化液过滤器的出口与所述氧化液出口(6)连通。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还包括氧化液储存槽(5)，所述氧化液储存槽(5)的入口与所述管式混合反应器的产物出口(33)连通，所述氧化液储存槽(5)的出口与所述氧化液出口(6)连通。