[发明专利]3-羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器及其控制方式

说明书

本申请公开了一种3‑羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器及其控制方式，包括反应釜、下出水管、上出水管、气液混合器组件、上螺旋导流板、上磁球层、下螺旋导流板、催化剂层、下磁球层和分布器组件。本申请结构合理，解决了反应过程中产生的热量转移问题，同时后段反应器采用循环氢气稳定生产压力控制，避免因温度不均匀以及压力不稳定的原因从而引起的一系列生产问题，解决了产品不合格的问题，也降低生产过程控制的难度，极大的提高了企业稳定化的生产，通过气液混合器和分布器有效的将物料均匀混合、列管内的温度检测措施、反应器分段式冷却以及补充氢气的方式，更加准确的控制两个反应器的温度和压力，从而实现装置稳定连续化的运行。

技术领域

本申请涉及化工领域，尤其是一种3-羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器及其控制方式。

背景技术

1，3-丙二醇是重要的有机化工原料，是生产聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的主要原料，主要用于生产聚合物，也可用作溶剂、抗冻剂和保护剂，这种聚酯是一种新型高分子材料，其纤维除具有优良的弹性回复性、蓬松性、易染性等特点外，还具有内在抗污性、抗静电性和良好的色牢度等优点，这种多聚纤维在服装、工程塑料、地毯等应用领域潜力巨大，已成为目前国际上合成纤维开发的热点。

该加氢反应国内相关报道及专利涉及也比较多，主要采用两段加氢的方法。但是在生产存在一定缺陷，主要有：一、反应温度难以控制，反应温度越高，生成的缩醛杂质含量越高，导致1，3-丙二醇下游的聚合产品粘度、色度等不合格；二、由于采用两段加氢操作流程较长，导致反应压力波动较大，难以稳定控制。因此，针对上述问题提出一种3-羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器及其控制方式。

发明内容

在本实施例中提供了一种3-羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器及其控制方式用于解决现有技术中的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种3-羟基丙醛加氢制备1，3丙二醇的反应器，包括反应釜、气液混合器组件、上螺旋导流板、上磁球层、网孔隔板、下螺旋导流板、催化剂层、下磁球层和分布器组件，所述反应釜内上下端分别安装在磁球层和下磁球层，且上磁球层与下磁球层之间上下分别分布有上螺旋导流板和下螺旋导流板，所述网孔隔板安装在反应釜内中部，且网孔隔板与上螺旋导流板及下螺旋导流板之间等距设置有多个催化剂层，所述反应釜顶端通过混料管与气液混合器组件一端内部相互连通，且反应釜内底部设置有分布器组件。

进一步地，所述气液混合器组件包括圆箱、锥型罩、圆孔、空腔环板和出气孔，圆箱内两端均安装有锥型罩，且两个锥型罩中部均开设有圆孔，所述空腔环板位于两个锥型罩之间，且空腔环板内环壁环形等距开设有多个出气孔，位于前端的圆孔内安装有雾化喷嘴。

进一步地，所述圆箱一端与混料管另一端相互连通，且圆箱另一端与液相进料管一端相互连通。

进一步地，所述空腔环板内部与气相进料管一端相互连通。

进一步地，所述分布器组件包括圆扁箱、总管体、分管体和流出管，圆扁箱固定安装在反应釜内顶部，且圆扁箱顶部与混料管一端相互连通，总管体中部与圆扁箱内底部相互连通，且总管体上等距安装有多个分管体，分管体上等距连通安装有多个流出管。

进一步地，所述上螺旋导流板的螺旋结构之间和下螺旋导流板的螺旋结构之间均分布有催化剂层部分，催化剂层内设置多个温度检测深入至反应列管内。

进一步地，所述反应釜一侧中部上端和下端分别连通安装在进水管口和下进水管口，且反应釜设有两个，两个反应釜之间通过反应物导出管首尾相互连通，两个反应釜组成1段和2段反应器。

进一步地，所述反应釜一侧顶部连通安装在上出水管，且上出水管上安装在控制阀，上控制阀对应端口设置为上出水口。

进一步地，所述反应釜一侧底部部连通安装有下出水管，且下出水管上安装有下控制阀，下控制阀对应端口设置为下出水口一端。