一种反应釜喷头分布器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于化学反应釜的部件的制作方法,尤其涉及一种反应釜喷头分布器的制作方法。
背景技术
反应釜是石油化工和精细化工中非常重要的设备,其主要作用是在设备内完成相应的化学反应。循环喷雾反应釜作为反应釜中比较先进的一种,其液相反应物在反应釜中的雾化效果如何,对所生产出产品的质量产生很大的影响,因为液相反应物在相同的工艺条件下,雾化效果的好坏由反应釜的喷头和喷头分布器决定。
普通反应釜的喷头分布器大多呈现“一”字形或环形,雾化效果比较差,雾化面积较小,空间分布不均,雾化不能充满整个反应釜空间。因此,采用普通喷头分布器到的产品副产物较多,原料转化率差,产品质量较差。
一般的解决办法是改进喷头结构,如专利ZL200720023977.0公开的一种带有文丘里喷头的反应器喷头,但是,石油化工和精细化工发展迅猛,对反应器要求越来越高,仅靠改进喷头的方式来解决前述问题是很困难的,甚至是力不从心。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种制作反应釜喷头分布器的方法,以减少或避免前面所提到的问题。
具体来说,本发明提供了一种制作反应釜喷头分布器的方法,使用本发明制作的分布器,液流管道以及喷头分布合理,很好的解决了普通的喷头分布器雾化面积较小、空间分布不均、雾化不能充满整个反应器空间等缺点。
本发明提供的制作反应釜喷头分布器的方法,所用部件包括进料口、接管、弯头和多根液流管道:其中一个为中间管道,其与进料口处于同一条直线上;其他为外围管道;所述液流管道均通过接管与进料口连通;其制作步骤如下:
步骤1,将所述接管安装在进料口上,使其中一个与进料口处于同一条直线上,作为中间接管;使其他接管垂直进料口,并以进料口为中心呈放射状排布;
步骤2,在放射状排布的接管上安装弯头;
步骤3,在中间接管上安装一根液流管道,作为中间管道;将其他液流管道一一安装在所述弯头上,作为外围管道,并使外围管道靠近反应釜内壁,其方向与中间管道平行。
其中,所述液流管道数量为5~13根。
并且,所述液流管道直径随液流方向逐级变小;相邻的不同直径的管道之间通过偏心异径接头连接。
步骤4,在所述中间管道与接管之间、所述弯头与接管之间均安装法兰,并通过法兰相连;用全纹螺栓和螺母将法兰固定,并在法兰的连接面之间设置垫片和垫圈。
步骤5,在液流管道上设置多个开口朝向不同的束节,并使束节错位排开;在束节上安装喷头。
步骤6,将所述中间管道通过角钢固定在固定板上,将所述固定板两侧固定在反应釜内壁上。其中,所述角钢通过全纹螺栓、螺母和方斜垫圈固定连接在固定板上。
步骤7,将外围管道通过抱箍固定在反应釜内壁上,并通过全纹螺栓、螺母和方斜垫圈使抱箍抱合。
采用本发明方法制作的喷头分布器,安装在反应釜内部,主要用于气液接触(也可用于液液接触)卧式反应釜;5~13路液相流通的管道直径随着液体流动方向逐级变小,以保证管道内压力平衡;液流管道上分布着不同方向的喷头,喷头错位排开,可以达到各个喷头喷射效果相近,整个反应器内液相喷射均匀的效果。
通过实验和使用,证明采用本发明方法制作的反应釜喷头分布器雾化面积高、物化体积大,并能很好的提高和改善产品透明、色泽、以及反应转化率。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中,
图1为采用本发明方法制作的反应釜喷头分布器剖面结构示意图;
图2为采用本法没方法制作的反应釜喷头分布器A-A面视图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中,相同的部件采用相同的标号。
参照图1和图2,对本发明提供的制作反应釜喷头分布器的方法具体描述如下:
本发明提供的制作反应釜喷头分布器的方法,所用部件包括进料口12、接管4、弯头5和多根液流管道1、3,其中,所述液流管道1、3数量为5~13根:其中一个为中间管道1,其与进料口12处于同一条直线上;其他为外围管道3;所述液流管道1、3均通过接管4与进料口12连通。并且液流管道1、3直径随液流方向逐级变小;相邻的不同直径的液流管道1、3之间通过偏心异径接头6连接。
其制作步骤如下:
步骤1,将接管4安装在进料口12上,使其中一个与进料口12处于同一条直线上,作为中间接管;使其他接管4垂直进料口12,并以进料口12为中心呈放射状排布;
步骤2,在放射状排布的接管4上安装弯头5;
步骤3,在中间接管上安装一根液流管道,作为中间管道1;将其他液流管道一一安装在弯头5上,作为外围管道3,并使外围管道3靠近反应釜内壁2,其方向与中间管道1平行。
步骤4,在中间管道1与接管4之间、弯头5与接管4之间均安装法兰13,并通过法兰13相连;用全纹螺栓和螺母将法兰13固定,并在法兰的连接面之间设置垫片和垫圈。
步骤5,在液流管道上设置多个开口朝向不同的束节10,并使束节10错位排开;在束节10上安装喷头。
步骤6,将中间管道1通过角钢14固定在固定板8上,将固定板8两侧固定在反应釜内壁2上。其中,角钢14通过全纹螺栓、螺母和方斜垫圈固定连接在固定板8上。
步骤7,将外围管道3通过抱箍15固定在反应釜内壁2上,并通过全纹螺栓、螺母和方斜垫圈使抱箍抱合。
以合成脂肪醇聚氧乙烯醚为例,将采用上述方法制作反应釜喷头分布器用于的直径为1.2米、长度为6米的卧式反应器中。
在压力差为0.5Mpa,液相流速为4米/秒的条件下,喷头喷射角度为60度、喷射距离为40厘米。普通喷头分布器所产的雾化面积约为6~15平方米;采用本发明喷头分布器,在同等条件下雾化面积约为15~21平方米。雾化面积大大提高。
普通喷头分布器产生的雾化液体体积大约3~4.5立方米,占反应器空间的44%~66%;采用本发明喷头分布器,在同等条件产生的雾化液体体积大约5.8~6.5立方米,占反应器空间的85%~96%。雾化体积有明显提高。
普通喷头分布器生产出来的产品,温度低于12℃时就会出现浑浊现象,且温度进一步降低时甚至会出现沉淀现象;采用本发明喷头分布器,浑浊现象大为改善,低于8℃会出现浑浊现象,如果工艺控制得当,甚至不出现浑浊现象,直到样品达到凝固点。浑浊现象明显改善。
采用普通喷头分布器生产的产品色泽低于30(Hazen);采用本发明喷头分布器,其产品色泽可达到20(Hazen)以下,光泽度好
采用普通喷头分布器生产出来的产品中含有脂肪醇的含量10.0~13.0%;采用本发明喷头分布器,生产出来的产品中含有脂肪醇的含量可达到6.0~11.0%,转化率提高。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合,均应属于本发明保护的范围。