[发明专利]一种1,3-丙二醇的精制生产线及方法

权利要求书

1.一种1,3-丙二醇的精制生产线，其特征在于：包括依次连接的1,3-丙二醇粗产品溶液制备单元、脱轻单元、两级脱水单元、脱重单元和精制单元；

所述1,3-丙二醇粗产品溶液制备单元包括依次连接的水合反应器、丙烯醛分离单元、两级加氢单元和气液分离单元；

所述丙烯醛分离单元包括丙烯醛分离塔、第一冷凝器和第一回流罐；所述水合反应器与丙烯醛分离塔连通，丙烯醛分离塔的塔顶、第一冷凝器、第一回流罐依次连通构成回路；第一回流罐还连接有用于反应液原料调配的回流管；丙烯醛分离塔的塔底设有蒸汽换热器；

所述两级加氢单元包括依次连接的第一混合器、一级加氢反应器、预热器、第二混合器、二级加氢反应器；所述第一混合器的入口分别与丙烯醛分离塔的塔底出口和一级氢气供管连通；第一混合器与一级加氢反应器的顶部连接，一级加氢反应器的底部与预热器的入口连接，第二混合器的入口分别与预热器的出口和二级氢气供管连通；第二混合器与二级加氢反应器的顶部连接；所述第一、第二混合器为管道式静态混合器；所述一级、二级加氢反应器为填料式固定床反应器，其中一级加氢反应器配设有与冷却水供管连通的水冷夹套；

所述气液分离单元包括气液分离罐、第二冷凝器、脱氢分离塔、第三冷凝器和第二回流罐；二级加氢反应器的底部出口与气液分离罐连接，气液分离罐的氢气出口与第二冷凝器连接，气液分离罐的液体出口与脱氢分离塔连接，脱氢分离塔的顶部与依次第三冷凝器、第二回流罐构成回路；第二冷凝器和第三冷凝器的氢气出口分别与氢气压缩机连接；第二回流罐还与轻组分收集管连接；脱氢分离塔的底部出口通向所述脱轻单元；

所述水合反应器，包括：

壳程筒体，顶面和底面分别为管板；所述管板上布设有列管孔；管板的中心区域和边缘区域分别为中心圆形非布管区、边缘环形非布管区，且中心圆形非布管区和边缘环形非布管区的面积相等；

若干列管，轴向设于所述壳程筒体内，列管两端分别与壳程筒体顶面和底面管板的列管孔连通；每根列管内的两端分别设有内端呈锥型的弹簧支托，所述弹簧支托的内端填充有惰性瓷球，两端的惰性瓷球之间用于填充催化剂；每根列管内设有6片轴向设置的内翅片，翅化比为2.1；所述内翅片在列管横截面上呈等角度分布；列管内设置三组多点铠装热电偶测量催化剂床层温度，壳程沿轴向高度设置二组热电偶，每组三支沿筒体外径周向均布，用于测量撤热介质的温度；壳程中间隔板，设于壳程筒体内将壳程隔离两个腔室；每个腔室的外侧壁圆周上各设有一对环形通道，每对中的两个环形通道上分别设有2个撤媒进口和撤媒出口，撤媒进口位于远离进料口的一侧；且每个撤媒进口与壳程筒体之间设有弧形进料挡板；壳程筒体的外侧壁圆周上对应环形通道处均匀分布有24个相同直径的撤媒通孔；

壳程筒体内的每个腔室各设2个圆形导流板和3个环形导流板，轴向交错设于壳程筒体内构成曲折状的撤媒流道；圆形导流板的外径与边缘环形非布管区的内径相同，环形导流板的内径与中心圆形非布管区的外径相同；

球冠封头型式上封头，盖设于壳程筒体的顶部，所述上封头上设有反应器出料口；

球冠封头型式下封头，盖设于壳程筒体的底部，所述下封头上设有反应器进料口；

进料分布板，设于壳程筒体的顶面或底面与反应器进料口之间；进料分布板非对应所述边缘环形非布管区和中心圆形非布管区的区域均匀分布有分布板通孔；

所述脱轻单元包括汽提脱轻塔（5001）、冷凝器A（5002）、回流罐A（5003）和凝液罐（5004）；所述汽提脱轻塔的中段设有1,3-丙二醇粗产品溶液进口（5005），汽提脱轻塔的顶部气体出口依次与冷凝器A、回流罐A构成循环回路；回流罐A还与凝液罐连接；

所述两级脱水单元包括加压脱水塔（6001）、制冷机（6002）、热水收集罐（6003）、减压脱水塔（6004）、冷凝器B（6005）、回流罐B（6006）；所述加压脱水塔的顶部依次与制冷机、热水收集罐构成循环回路；所述回流罐B上设有原料调配回用管；加压脱水塔的顶部蒸汽出口还与汽提脱轻塔的汽提蒸汽进口连接；加压脱水塔的底部出口与减压脱水塔的中段进料口连接；减压脱水塔的顶部依次与冷凝器B、回流罐B构成循环回路；回流罐B的出口还连接有收集处理管（6008）；

所述脱重单元包括脱重塔（7001）、冷凝器C（7002）、回流罐C（7003）；减压脱水塔的底部出口与脱重塔的中段进料口连接；脱重塔的底部与重组分收集系统（7004）连接；脱重塔的顶部依次与冷凝器C、回流罐C构成循环回路，回流罐C还与精制单元连接；

所述精制单元包括精制塔（8001）、冷凝器D（8002）、回流罐D（8003）、产品冷却器（8004）、产品罐（8005）；回流罐C与精制塔的中段进料口连接，脱重塔的底部重组分出口与脱重塔的中段进料口连接；精制塔的顶部依次与冷凝器D、回流罐D构成循环回路，回流罐D的出口还连接有轻组分收集管（8006）；精制塔的中段出料口依次与产品冷却器和产品罐连接。