[实用新型]醋酸反应装置

说明书

本实用新型涉及一种醋酸反应装置，该醋酸反应装置包括设于反应器本体内的换热器、套设在换热器上的导流筒及气体分布器。导流筒与换热器之间形成过流通道，导流筒与反应器本体之间形成回流通道；且导流筒的两端开口，以使过流通道和回流通道在导流筒的两端连通。气体分布器，位于反应器本体内且靠近导流筒位于反应器本体下部的一端设置，并与反应气入口连通。通过采用内置式换热器大幅度地提高了热交换效率，并形成反应介质的循环流动，有效地移除反应过程中产生的大量热量，避免副反应的发生的同时，改善气液的混合，提高反应效率，且还无需增设金属锆管道、金属锆增压泵等昂贵设备，大幅度降低了生产成本。

技术领域

本实用新型涉及化工装置技术领域，特别涉及醋酸反应装置。

背景技术

醋酸是生产醋酸乙烯、醋酸纤维、聚乙烯醇等的重要有机化工原料。随着市场需求的扩大，醋酸的生产规模不断提高。低压甲醇羰基化法合成醋酸是目前制备醋酸的主流工艺，而醋酸反应装置是低压甲醇羰基化法合成醋酸的核心设备，在合成醋酸的过程中需要进行复杂的气-液反应，同时会产生大量的热量。因此在醋酸的生产过程中必须及时移除这些反应热，以使生产顺利进行。

传统的醋酸反应装置通常采用外置式换热器，通过对反应介质打循环进行换热。该外置式换热器虽然可以移除反应过程中产生的热量，但换热效率较低，导致换热设备规模大，还要配置价格昂贵的管路系统和循环泵等，整套反应单元投资成本过高，无法满足醋酸扩大生产的需求，限制了醋酸反应装置的产能。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种高效的醋酸反应装置。

一种醋酸反应装置，包括：

反应器本体，包括筒体、上封头以及下封头，所述上封头和所述下封头分别与所述筒体固定连接，所述上封头位于所述反应器主体上部，所述下封头位于所述反应器主体下部，且所述上封头上开设有反应气出口，所述下封头上开设有反应气入口；

换热器，位于所述反应器本体内，并与所述反应器本体连接，所述换热器为缠绕管换热器或高效列管式换热器；

导流筒，套设在所述换热器上，所述导流筒与所述换热器的换热管束之间形成使气液反应介质流通的过流通道，所述导流筒与所述反应器本体之间形成回流通道，且所述导流筒两端开口，以使所述导流通道和所述回流通道在所述导流筒的两端部连通；所述导流筒的一端位于所述反应器本体的下部，另一端位于所述反应器本体的上部；

气体分布器，靠近所述导流筒位于所述反应器本体下部的一端设置，且与所述反应气入口连通。

上述醋酸反应装置包括反应器本体、换热器、导流筒及气体分布器，通过在反应器本体内设置内置式换热器，并将导流筒套设在换热器外形成过流通道，使气液反应物产生的热量在其流经过流通道时被过流通道管束内的冷却介质移除，大幅度地提高了热交换效率，将反应过程中产生的大量热量快速移除，避免副反应的发生的同时，进一步改善气液的混合，提高反应效率，且还无需增设金属锆管道、金属锆增压泵等昂贵设备，降低了生产成本，提高产能。此外，在靠近导流筒位于反应器本体下部的一端设置气体分布器，使气体均匀分布在反应液中，强化传热、传质效果，促使反应介质形成有规则的循环流动，进一步强化反应的传质效果；且该循环流动还有利于催化剂的均匀分布，提高催化效率，进一步提高产能。

在其中一实施例中，所述换热器为缠绕管换热器。

由于缠绕管换热器换热效率高，结构紧凑，单位容积具有较大的传热面积，故适宜作为内置换热器置于反应器本体内；再者，缠绕管换热器耐高压、补偿性好，高压气液反应环境对其影响较小，可以有效地延长设备使用寿命；此外，缠绕管换热器的换热管内流体呈螺旋流动，流道截面形成二次流，同时壳程流体在各层管束之间形成湍流，进一步提高换热效率，同等换热量条件下，有效减少换热面积，节约成本。

在一实施例中，还包括回流喷射器，所述回流喷射器固定在所述上封头上，且所述回流喷射器的喷嘴位于所述回流通道内。