本實用新型公開了一種具有催化劑捆扎包填料的精餾塔，包括反應(yīng)初餾塔，反應(yīng)初餾塔中部反應(yīng)段設(shè)有捆扎包催化反應(yīng)裝置，反應(yīng)初餾塔塔底設(shè)有精餾塔，精餾塔與捆扎包催化反應(yīng)裝置之間的空間為初餾空間，精餾塔設(shè)有第二冷凝回流裝置，精餾塔與初餾空間之間設(shè)有第一冷凝回流裝置。反應(yīng)物進入捆扎包催化反應(yīng)裝置，在催化劑的催化作用下反應(yīng)得到生成物。生成物進入初餾空間，加熱汽化，氣態(tài)生成物進入第一冷凝回流裝置，液化后的生成物進入精餾塔。催化反應(yīng)與初餾在反應(yīng)初餾塔的不同位置進行，精餾在精餾塔中進行，因此本實用新型裝置可分別控制反應(yīng)溫度、初餾溫度、以及精餾溫度，利于催化精餾在生化反應(yīng)中的推廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及反應(yīng)精餾技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有催化劑捆扎包填料的精餾塔。

背景技術(shù)

現(xiàn)有化工生產(chǎn)中，精餾塔作為一種化工設(shè)備對化工產(chǎn)品的提純起到了很大的作用，精餾指利用液體混合物組分間的揮發(fā)度不同，通過氣液兩相逐級流動和接觸時進行穿越界面的質(zhì)量和熱量傳遞，從而完成混合物的分離提純工作。若精餾過程中伴有化學(xué)反應(yīng)則成為反應(yīng)精餾。

反應(yīng)精餾由于可以實現(xiàn)反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)物的快速分離，提高了反應(yīng)過程的速率、產(chǎn)品的收率和選擇性，縮短了生產(chǎn)流程，簡化了設(shè)備，還節(jié)省了能耗。尤其對于難分離的混合物如共沸物、平衡轉(zhuǎn)化率低的可逆反應(yīng)、產(chǎn)物對反應(yīng)速率有抑制作用的大多數(shù)生化反應(yīng)，反應(yīng)與精餾的耦合具有更大的優(yōu)越性，成為世界各國化工界研究的熱點。由于大量催化反應(yīng)的反應(yīng)熱和產(chǎn)物精餾所需的熱量經(jīng)常不匹配，現(xiàn)有的反應(yīng)精餾技術(shù)是將催化劑固定在精餾塔中，難以按照反應(yīng)所需的溫度條件控制溫度，因此工業(yè)化反應(yīng)精餾技術(shù)僅限于很少的幾種，大大阻礙了反應(yīng)精餾技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供了一種可分別控制反應(yīng)溫度、初餾溫度、以及精餾溫度的具有催化劑捆扎包填料的精餾塔。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為：一種具有催化劑捆扎包填料的精餾塔，包括反應(yīng)初餾塔，反應(yīng)初餾塔塔頂設(shè)有反應(yīng)物回流裝置，反應(yīng)初餾塔中部反應(yīng)段設(shè)有捆扎包催化反應(yīng)裝置，反應(yīng)初餾塔塔底設(shè)有精餾塔，精餾塔與捆扎包催化反應(yīng)裝置之間的空間為初餾空間，精餾塔設(shè)有第二冷凝回流裝置，精餾塔與初餾空間之間設(shè)有第一冷凝回流裝置。反應(yīng)物進入捆扎包催化反應(yīng)裝置，在催化劑的催化作用下反應(yīng)得到生成物。生成物在重力作用下暫儲在初餾空間，在加熱條件下，生成物汽化，氣態(tài)生成物進入第一冷凝回流裝置，液化后的生成物進入精餾塔，進行進一步精餾純化。催化反應(yīng)與初餾在反應(yīng)初餾塔的不同位置進行，精餾在精餾塔中進行，因此本實用新型裝置可分別控制反應(yīng)溫度、初餾溫度、以及精餾溫度，解決了背景技術(shù)中大量催化反應(yīng)的反應(yīng)熱和產(chǎn)物精餾所需的熱量經(jīng)常不匹配的問題，利于催化精餾在生化反應(yīng)中的推廣。

作為本實用新型的進一步改進，捆扎包催化反應(yīng)裝置包括催化劑捆扎包，催化劑捆扎包包括填料管，填料管有多個，填料管為正多邊形柱，填料管之間無縫拼接，拼接好后的填料管外設(shè)有捆扎件，捆扎件用于固定填料管，填料管與捆扎件之間的空隙采用填補件進行填充，填料管內(nèi)設(shè)有固載催化劑、以及用于固定固載催化劑的固定件，固定件以及固載催化劑在填料管內(nèi)形成固載催化段，填料管內(nèi)還設(shè)有中空段。填料管中的中空段減少了固載催化劑的厚度，固載催化段內(nèi)擴散阻力小，催化劑利用率高。填料管的結(jié)構(gòu)設(shè)置增大了固載催化劑的氣液傳質(zhì)空間，反應(yīng)生成的產(chǎn)物可以得到及時的分離，氣液傳質(zhì)效率高，有利于反應(yīng)的進行。