本發(fā)明涉及甲胺合成,具體涉及一種新型甲胺反應(yīng)器。
背景技術(shù):
1、甲胺是一種有機(jī)化合物,在醫(yī)藥、農(nóng)藥、橡膠、染料和制革等工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,甲胺還被廣泛應(yīng)用于國(guó)防工業(yè),作為高效能的火箭燃料;甲胺反應(yīng)器是甲胺生產(chǎn)過(guò)程中的核心設(shè)備之一,甲胺反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理直接影響到甲胺的產(chǎn)量、質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
2、例如授權(quán)公告號(hào)為cn221287784u的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布了一種加強(qiáng)型的甲胺反應(yīng)器,該反應(yīng)器包括反應(yīng)箱,反應(yīng)箱的上表面均開(kāi)設(shè)有安裝孔,兩個(gè)安裝孔的內(nèi)部均嵌有套管,兩個(gè)套管的上端均設(shè)有儲(chǔ)料箱,儲(chǔ)料箱的內(nèi)部均滑動(dòng)設(shè)置有活塞,兩個(gè)儲(chǔ)料箱的一側(cè)均開(kāi)設(shè)有安裝槽,兩個(gè)安裝槽的內(nèi)部固定嵌有可視玻璃板,兩個(gè)可視玻璃板的一側(cè)均刻有刻度線(xiàn),反應(yīng)箱的內(nèi)部固定連接有隔板,隔板的下表面轉(zhuǎn)動(dòng)連接有兩個(gè)連接管;通過(guò)將反應(yīng)原料使用量可視化以控制原料輸入比例,防止反應(yīng)副產(chǎn)物過(guò)多。
3、然而上述甲胺反應(yīng)器還具有一定的缺陷:甲胺合成工序在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的副反應(yīng)不僅受到原料比例的影響,同時(shí)還受到反應(yīng)溫度的影響,僅通過(guò)控制原料輸入量和比例無(wú)法有效控制反應(yīng)溫度,反應(yīng)溫度過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致副反應(yīng)的發(fā)生,進(jìn)而導(dǎo)致甲胺生產(chǎn)率的下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種新型甲胺反應(yīng)器,以解決合成甲胺工序中反應(yīng)溫度升高使副反應(yīng)增多導(dǎo)致甲胺生產(chǎn)率降低的技術(shù)問(wèn)題。
2、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供的一種新型甲胺反應(yīng)器采用如下技術(shù)方案:
3、一種新型甲胺反應(yīng)器,包括殼體,殼體下端具有進(jìn)氣口,進(jìn)氣口一側(cè)設(shè)有出氣口,定義出氣口所在側(cè)為右側(cè),殼體內(nèi)具有進(jìn)氣組件,其包括上下延伸的電爐中心管,電爐中心管下端與進(jìn)氣口連接,其上端設(shè)有水平延伸的隔板一,隔板一下方設(shè)有水平延伸的隔板二,所述電爐中心管的上端口位于隔板一和隔板二之間,電爐中心管上端的外側(cè)具有周向延伸的上環(huán)管,上環(huán)管上端具有多個(gè)向上延伸的進(jìn)氣管,進(jìn)氣管的上端口位于隔板一和隔板二之間;
4、電爐中心管的外側(cè)具有換熱組件,其包括位于上環(huán)管內(nèi)側(cè)的多個(gè)向下延伸的內(nèi)換熱管,電爐中心管下端的外側(cè)具有周向延伸的下環(huán)管,各個(gè)內(nèi)換熱管的下端與下環(huán)管的內(nèi)側(cè)固定連接,下環(huán)管的外側(cè)具有多個(gè)向上延伸的外換熱管,外換熱管的上端口位于隔板二的下端,外換熱管的上端口的下方且于殼體內(nèi)具有催化劑。
5、其有益效果在于:通過(guò)設(shè)置上環(huán)管、下環(huán)管、內(nèi)換熱管和外換熱管使得未反應(yīng)的原料氣能夠吸收多余的反應(yīng)熱,從而使反應(yīng)器內(nèi)的溫度能夠控制在合理的范圍內(nèi),進(jìn)而能夠避免因反應(yīng)器內(nèi)溫度過(guò)高導(dǎo)致發(fā)生副反應(yīng)。
6、進(jìn)一步地,所述殼體為上下延伸的膠囊形結(jié)構(gòu),殼體包括封蓋和爐體,封蓋為位于殼體上端的半球形結(jié)構(gòu),所述隔板一與封蓋固定連接。
7、進(jìn)一步地,所述內(nèi)換熱管的上端具有向上環(huán)管的內(nèi)側(cè)彎曲的彎頭,內(nèi)換熱管的下端具有向下環(huán)管的內(nèi)側(cè)彎曲的彎頭,所述外換熱管的下端具有向下環(huán)管的外側(cè)彎曲的彎頭,以使內(nèi)換熱管和外換熱管均勻分布在爐體內(nèi)。
8、其有益效果在于:通過(guò)在內(nèi)換熱管的上下兩端和外換熱管的下方設(shè)置彎頭使得內(nèi)換熱管和外換熱管均勻分布在爐體內(nèi),提高了換熱管的換熱效率。
9、進(jìn)一步地,所述進(jìn)氣管的上端且位于進(jìn)氣管的外周面上具有固定套環(huán),固定套環(huán)與進(jìn)氣管通過(guò)螺紋連接,固定套環(huán)用于固定上環(huán)管。
10、進(jìn)一步地,所述電爐中心管的下端且在電爐中心管的外周面上具有周向延伸的支撐圈座,支撐圈座的上端具有用于支撐下環(huán)管的支撐架。
11、進(jìn)一步地,所述電爐中心管下端且在電爐中心管的外周面上具有由上至下向外傾斜的錐形擋料板,擋料板用于擋止固體催化劑并使氣體通過(guò)。
12、進(jìn)一步地,所述爐體下端且位于進(jìn)氣口左側(cè)具有卸料口,卸料口位于擋料板左側(cè),所述出氣口位于擋料板下方。
13、進(jìn)一步地,所述爐體左右兩側(cè)設(shè)有多個(gè)溫度計(jì),以監(jiān)測(cè)爐體內(nèi)部溫度。
14、進(jìn)一步地,所述爐體上端的左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩個(gè)用于固定爐體的梯形耳座。
15、進(jìn)一步地,所述封蓋的上端具有用于安裝電爐的電爐接口,電爐接口的左右兩側(cè)均設(shè)有用于安裝測(cè)溫管的測(cè)溫管接口。
16、其有益效果在于:設(shè)置測(cè)溫管接口和溫度計(jì)能夠精確監(jiān)測(cè)反應(yīng)器的內(nèi)部溫度并判斷設(shè)備的運(yùn)行狀況,從而確保反應(yīng)過(guò)程在適宜的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
17、本發(fā)明所提供的一種新型甲胺反應(yīng)器的有益效果是:
18、1、通過(guò)設(shè)置上環(huán)管、下環(huán)管、內(nèi)換熱管和外換熱管使得未反應(yīng)的原料氣能夠吸收多余的反應(yīng)熱,從而使反應(yīng)器內(nèi)的溫度能夠控制在合理的范圍內(nèi),進(jìn)而能夠避免因反應(yīng)器內(nèi)溫度過(guò)高導(dǎo)致發(fā)生副反應(yīng)。
19、2、通過(guò)在內(nèi)換熱管的上下兩端和外換熱管的下方設(shè)置彎頭使得內(nèi)換熱管和外換熱管均勻分布在爐體內(nèi),提高了換熱管的換熱效率。
20、3、設(shè)置測(cè)溫管接口和溫度計(jì)能夠精確監(jiān)測(cè)反應(yīng)器的內(nèi)部溫度并判斷設(shè)備的運(yùn)行狀況,從而確保反應(yīng)過(guò)程在適宜的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
1.一種新型甲胺反應(yīng)器,包括殼體,殼體下端具有進(jìn)氣口,進(jìn)氣口一側(cè)設(shè)有出氣口,定義出氣口所在側(cè)為右側(cè),其特征在于:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述殼體為上下延伸的膠囊形結(jié)構(gòu),殼體包括封蓋和爐體,封蓋為位于殼體上端的半球形結(jié)構(gòu),所述隔板一與封蓋固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述內(nèi)換熱管的上端具有向上環(huán)管的內(nèi)側(cè)彎曲的彎頭,內(nèi)換熱管的下端具有向下環(huán)管的內(nèi)側(cè)彎曲的彎頭,所述外換熱管的下端具有向下環(huán)管的外側(cè)彎曲的彎頭,以使內(nèi)換熱管和外換熱管均勻分布在爐體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述進(jìn)氣管的上端且位于進(jìn)氣管的外周面上具有固定套環(huán),固定套環(huán)與進(jìn)氣管通過(guò)螺紋連接,固定套環(huán)用于固定上環(huán)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述電爐中心管的下端且在電爐中心管的外周面上具有周向延伸的支撐圈座,支撐圈座的上端具有用于支撐下環(huán)管的支撐架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述電爐中心管下端且在電爐中心管的外周面上具有由上至下向外傾斜的錐形擋料板,擋料板用于擋止固體催化劑并使氣體通過(guò)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述爐體下端且位于進(jìn)氣口左側(cè)具有卸料口,卸料口位于擋料板左側(cè),所述出氣口位于擋料板下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述爐體左右兩側(cè)設(shè)有多個(gè)溫度計(jì),以監(jiān)測(cè)爐體內(nèi)部溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述爐體上端的左右兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)有兩個(gè)用于固定爐體的梯形耳座。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種新型甲胺反應(yīng)器,其特征在于,所述封蓋的上端具有用于安裝電爐的電爐接口,電爐接口的左右兩側(cè)均設(shè)有用于安裝測(cè)溫管的測(cè)溫管接口。