[发明专利]提高丙烯水合反应效果的反应器

说明书

本发明公开了一种提高丙烯水合反应效果的反应器，反应器内固定连接有催化剂隔层A，催化剂隔层A将反应器内分隔成混合区A和逸出区，催化剂隔层A包括环形催化剂隔层和中心催化剂隔层，反应器的内侧壁、对应位于环形催化剂隔层顶面固定有微界面发生器，微界面发生器包括多个微界面发生器单元，微界面发生器单元均通过丙烯进气支管与丙烯供气装置连通，反应器侧壁、位于混合区A内分别连通有多个纯水进液支管，进液方向为切线方向，纯水进液支管与纯水供水装置连通，反应器顶部设有出气管。从上述结构可知，本发明的提高丙烯水合反应效果的反应器，提高了丙烯水合反应的效果，提高了异丙醇的得率。

技术领域

本发明涉及一种丙烯水合反应制备异丙醇的技术领域，具体涉及一种提高丙烯水合反应效果的反应器。

背景技术

异丙醇是一种有机化合物，分子式是C3H8O，是正丙醇的同分异构体，别名二甲基甲醇、2-丙醇，行业中也作IPA。是无色透明液体，易燃，有似乙醇和丙酮混合物的气味。 溶于水，也溶于醇、醚、苯、氯仿等多数有机溶剂。 异丙醇是重要的化工产品和原料。

异丙醇的制备方法一般有三种：间接水合法、直接水合法和丙酮加氢法。这三种方法中，其中直接水合法是相对而言最环保的，工艺流程也是最为简单。通过丙烯和水混合之后在一定压力和一定温度下，在催化剂的作用下直接水合产生丙醇。直接水合法的缺点就是丙烯的转化率相对较低，丙烯循环量较大，目前通过一些工艺条件的改进能够改进丙烯的转化率。但是不管采用什么工艺通过丙烯进行直接水合法产异丙醇，要想保证丙烯在对应工艺的转化率，都需要保证，在反应过程中丙烯与水的混合效果，丙烯与水的混合效果越好，丙烯的转化率就越高，异丙醇的得率也就相对越高。而本领域技术人员在对于丙烯与水混合效果的技术问题上目前仍然有很大的技术改进空间。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种提高丙烯水合反应效果的反应器，通过微界面发生器与环形催化剂隔层、中心催化剂隔层的结构设置，从而便于通过微界面发生器产生的微米级丙烯气泡与反应器内纯水混合后形成的乳化液先经过环形催化剂隔层的时候反应产生异丙醇、再通过中心催化剂隔层的时候反应产生异丙醇，从而提高了丙烯水合反应的效果，提高了异丙醇的得率；通过纯水进液支管与反应器连接，从而可以使得反应器内的气液混合物能够在进液支管的进液作用下自行起到搅拌混合的作用，提高了气液混合物的混合效果；通过纯水进液支管的结构，从而使进入反应器的为直接预先混合的气液混合物，进一步提高反应器内的丙烯气体的水合反应的反应效率；反应器通过多个催化剂隔层形成多级混合区，使反应器内的丙烯气体有更多机会发生水合反应，进而进一步提高了丙烯水合反应的效果，提高异丙醇的得率；纯水进液支管所进的气液混合物能够将残留在环形催化剂隔层内的微米级丙烯气泡及其与水混合形成乳化物带走并与混合区内的气液混合物混合后与中心催化剂隔层反应，同时还便于使微界面发生器继续产生更多的微米级丙烯气泡及其与水混合形成的乳化物能够与环形催化剂隔层反应。

本发明所采取的技术方案是：