CN111167392A - 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 - Google Patents
一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111167392A CN111167392A CN201911415580.XA CN201911415580A CN111167392A CN 111167392 A CN111167392 A CN 111167392A CN 201911415580 A CN201911415580 A CN 201911415580A CN 111167392 A CN111167392 A CN 111167392A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- catalyst
- ultrasonic
- reaction
- hydrogen
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 17
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 15
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 title claims abstract description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 abstract description 15
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011949 solid catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/10—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing sonic or ultrasonic vibrations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0053—Details of the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0053—Details of the reactor
- B01J19/0066—Stirrers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
- B01J8/10—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by stirrers or by rotary drums or rotary receptacles or endless belts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备,包括釜体和磁力搅拌器,所述釜体内壁液面以下设有超声波换能器;所述搅拌轴中设有氢气通道与液相线以上开有侧孔构成的氢气通道联通。本发明设备工作时,当磁力转动器驱动搅拌轴高速度转动时,叶轮中形成局部真空将反应釜液相线以上的氢气通过氢气通道吸到叶轮中部与叶轮下口吸上来的催化剂和液体进行混合后抛出,同时超声波的频率使其与参加反应的烯烃产生高速振动,使烯烃链能量大增,从而使其在催化剂表面很容易超过加氢反应能的要求,使得加氢反应迅速完成,同时超声波又有很好的微观搅拌作用,能促使完成加氢反应的物料快速扩散,有利于后续物料继续进入催化剂表面进行反应,从而达到了高速高效完成反应的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种加氢工艺用设备,特别是一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备。
背景技术
通常烯烃加氢反应都是在搅拌反应釜内加催化剂,再通以氢气进行搅拌反应。在现实的工业生产中由于生产规模的要求,反应釜往往选择容量较大,烯烃加氢催化反应又是气、液、固三相融合的反应,因而对搅拌的要求较高,既要求将固体催化剂充分搅起,合理分布在液相中,又要求能将氢气充分吸入到固液相的结合部,以充分参与加氢催化反应,由于固液气三相共接触的机会和接触面积难以大幅度的扩大,因而烯烃催化加氢反应要完全则耗时较多,有的反应要几十个小时才能基本完成,因而大大影响了生产效率和收益,严重阻碍了加氢反应这一绿色生产方式的大规模推广应用,有些企业为了提高生产效率不得不提高反应温度和反应压力,这又带来了高压生产的安全隐患和设备投资的大幅度提高,并且能耗也将大幅提高,不利于安全节能生产。
发明内容
本发明的目的在于为了克服现有技术的不足而提供了一种反应完全且快速、生产效率大幅提高的超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备。
为了实现上述目的,本发明公开了一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备,包括釜体和磁力搅拌器,所述磁力搅拌器包括驱动马达、磁力耦合传动装置和搅拌轴,所述搅拌轴设置在所述釜体内,所述驱动马达经过磁力耦合传动装置驱动所述搅拌轴,其特征在于:所述釜体内壁液面以下设有一个或一个以上超声波换能器;所述搅拌轴为轴向中空设置构成氢气通道,下端设置有双向吸口式离心叶轮,所述双向吸口式离心叶轮的上吸口与氢气通道的下端联通,所述搅拌轴在液相线以上开有若干侧孔并与所述氢气通道联通。
作为本发明进一步设置,所述釜体内壁液面以下沿圆周均匀分布设有多个超声波换能器,所述超声波换能器的超声发射面与所述双向吸口式离心叶轮中心轴径向平面呈15°~75°夹角。
本发明加氢工艺用设备通过在搅拌轴中设置氢气通道及双向吸口式离心叶轮,并在釜体内壁液面以下设置超声波换能器,当磁力转动器驱动搅拌轴以一定的速度转动时,双向吸口式离心叶轮就会将液体离心抛出,从而在叶轮中形成负压,将反应釜液相线以上的氢气通过氢气通道吸到叶轮中与叶轮下口吸上来的催化剂和液体进行混合,并沿着叶轮周边出口抛出,同时超声波的频率使其与参加反应的烯烃产生高速振动,使烯烃链能量大增,从而使其在催化剂表面很容易超过加氢反应能的要求,使得加氢反应迅速完成,同时超声波又有很好的微观搅拌作用,能促使完成加氢反应的物料快速扩散,有利于后续物料继续进入催化剂表面进行反应,从而达到了高速高效完成反应的目的。由于超声波是直接促使烯烃产生高速振动的,因而能量利用效率高,不需要将整个反应体系温度和压力进行大幅提高,从而达到安全节能生产的效果。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
附图1为本发明具体实施例内部结构剖视图;
附图2为附图1 A-A 图剖视图。
具体实施方式
本发明超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备,包括釜体1和磁力搅拌器。所述磁力搅拌器包括驱动马达2、磁力耦合传动装置3和搅拌轴4,所述釜体1、驱动马达2及磁力耦合传动装置3并没有特别限定,可以根据工艺要求进行设置,所述搅拌轴4设置在所述釜体1内,所述驱动马达2经过磁力耦合传动装置3驱动所述搅拌轴4。为了让参加反应的烯烃产生高速振动,使烯烃链能量大增,从而使其在催化剂表面容易超过加氢反应能的要求,加快加氢反应的完成,本具体实施例中,在所述釜体1内壁上液面以下设有一个或一个以上超声波换能器5,多个超声波换能器5优选沿圆周均匀分布,为了进一步提高超声波效能,所述超声波换能器5的超声发射面优选与所述双向吸口式离心叶轮中心轴径向平面呈15°~75°夹角。所述搅拌轴4为轴向中空设置(上端封闭)构成氢气通道6,搅拌轴4下端端部上设置有双向吸口式离心叶轮7,所述双向吸口式离心叶轮7上下两侧面的中心均设有吸口,即分别为上吸口701和下吸口702,所述双向吸口式离心叶轮7的上吸口701与氢气通道6的下端联通,所述搅拌轴4在液相线以上开有若干侧孔8并与所述氢气通道6联通。
本发明不局限于上述具体实施方式,本领域普通技术人员根据本发明公开的内容,可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的,或者凡是采用本发明的设计结构和思路,做简单变化或更改的,都落入本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备, 包括釜体和磁力搅拌器,所述磁力搅拌器包括驱动马达、磁力耦合传动装置和搅拌轴,所述搅拌轴设置在所述釜体内,所述驱动马达经过磁力耦合传动装置驱动所述搅拌轴,其特征在于:所述釜体内壁液面以下设有一个或一个以上超声波换能器;所述搅拌轴为轴向中空设置构成氢气通道,下端设置有双向吸口式离心叶轮,所述双向吸口式离心叶轮的上吸口与氢气通道的下端联通,所述搅拌轴在液相线以上开有若干侧孔并与所述氢气通道联通。
2.根据权利要求1所述的超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备,其特征在于:所述釜体内壁液面以下沿圆周均匀分布设有多个超声波换能器,所述超声波换能器的超声发射面与所述双向吸口式离心叶轮中心轴径向平面呈15°~75°夹角。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911415580.XA CN111167392A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911415580.XA CN111167392A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111167392A true CN111167392A (zh) | 2020-05-19 |
Family
ID=70654310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911415580.XA Pending CN111167392A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111167392A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114307908A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-12 | 华中科技大学 | 二氧化碳多场协同催化加氢合成液体燃料的装置与方法 |
CN115301178A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-11-08 | 新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 | 一种菊酯类磁性分子印迹材料的制备装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN87211458U (zh) * | 1987-08-22 | 1988-07-13 | 山东新华制药厂 | 自吸循环深层分散加氢反应器 |
CN101579619A (zh) * | 2008-05-16 | 2009-11-18 | 浙江工业大学 | 超声波激励加氢反应器 |
CN101940902A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-01-12 | 姚光纯 | 一种采用脉冲波提高催化化学反应效率的工艺方法 |
CN202212161U (zh) * | 2011-08-12 | 2012-05-09 | 威海化工机械有限公司 | 山梨醇用加氢反应釜 |
CN202460629U (zh) * | 2012-03-12 | 2012-10-03 | 中国天辰工程有限公司 | 一种苯选择加氢制环己烯的反应装置 |
CN205659655U (zh) * | 2016-06-03 | 2016-10-26 | 广东比格莱科技有限公司 | 一种反应釜超声波控制装置 |
CN208275269U (zh) * | 2018-04-02 | 2018-12-25 | 无锡千叶搅拌设备有限公司 | 双向自吸式搅拌器 |
CN109954471A (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-02 | 沈阳东瑞精细化工有限公司 | 自吸式舒巴坦钠氢化反应设备 |
CN211754885U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-10-27 | 温州市工业科学研究院 | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201911415580.XA patent/CN111167392A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN87211458U (zh) * | 1987-08-22 | 1988-07-13 | 山东新华制药厂 | 自吸循环深层分散加氢反应器 |
CN101579619A (zh) * | 2008-05-16 | 2009-11-18 | 浙江工业大学 | 超声波激励加氢反应器 |
CN101940902A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-01-12 | 姚光纯 | 一种采用脉冲波提高催化化学反应效率的工艺方法 |
CN202212161U (zh) * | 2011-08-12 | 2012-05-09 | 威海化工机械有限公司 | 山梨醇用加氢反应釜 |
CN202460629U (zh) * | 2012-03-12 | 2012-10-03 | 中国天辰工程有限公司 | 一种苯选择加氢制环己烯的反应装置 |
CN205659655U (zh) * | 2016-06-03 | 2016-10-26 | 广东比格莱科技有限公司 | 一种反应釜超声波控制装置 |
CN109954471A (zh) * | 2017-12-26 | 2019-07-02 | 沈阳东瑞精细化工有限公司 | 自吸式舒巴坦钠氢化反应设备 |
CN208275269U (zh) * | 2018-04-02 | 2018-12-25 | 无锡千叶搅拌设备有限公司 | 双向自吸式搅拌器 |
CN211754885U (zh) * | 2019-12-31 | 2020-10-27 | 温州市工业科学研究院 | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114307908A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-12 | 华中科技大学 | 二氧化碳多场协同催化加氢合成液体燃料的装置与方法 |
CN115301178A (zh) * | 2022-09-09 | 2022-11-08 | 新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 | 一种菊酯类磁性分子印迹材料的制备装置 |
CN115301178B (zh) * | 2022-09-09 | 2024-02-06 | 新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 | 一种菊酯类磁性分子印迹材料的制备装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111167392A (zh) | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 | |
CN105502634A (zh) | 一种曝气头 | |
CN211754885U (zh) | 一种超声波与催化剂共催化烯烃加氢工艺用设备 | |
CN209438480U (zh) | 一种物料混合加工的多级搅拌机 | |
CN205815668U (zh) | 水处理反应釜超声波搅拌器 | |
CN204294224U (zh) | 一种自吸式搅拌装置 | |
CN103894090A (zh) | 一种周边带齿的梯形叶搅拌桨 | |
CN107519780A (zh) | 高效化糖设备及其转子 | |
CN203112822U (zh) | 一种用于高粘度生物发酵的搅拌装置 | |
CN215463716U (zh) | 一种水性聚氨酯的乳化分散装置 | |
CN204275970U (zh) | 一种反应器 | |
CN209476067U (zh) | 一种丙烯酸生产用搅拌装置 | |
CN201894917U (zh) | 一种流体混合器 | |
CN207654993U (zh) | 一种自动升降的水墨搅拌机 | |
CN208617851U (zh) | 一种鱼丸生产用的发酵装置 | |
CN201832568U (zh) | 高效溶解桶 | |
CN201943962U (zh) | 沼气液料无堵塞抽送电机泵组 | |
CN210964926U (zh) | 一种食品搅拌装置 | |
CN217527379U (zh) | 湿法混合制粒机花洒式加浆头 | |
CN202030583U (zh) | 表面曝气机叶轮 | |
CN219239348U (zh) | 高效的臭氧溶解装置 | |
CN104326582B (zh) | 用于电缆生产污水处理的高效溶气的搅拌曝气机分散盘 | |
CN104445659A (zh) | 一种用于电缆生产污水处理的快速分离的曝气机分散盘 | |
CN219252420U (zh) | 用于配制氯化钙溶液的装置 | |
CN204544143U (zh) | 一种草甘膦合成用氧化反应釜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |