【技術實現步驟摘要】
本技術涉及乙苯氧化反應，具體而言，涉及一種乙苯氧化反應系統。
技術介紹
1、環氧丙烷-苯乙烯(po/sm)聯產法又稱共氧化法，是一種重要的化工生產技術。po/sm聯產法工藝技術路線主要是以丙烯和乙苯為原料，采用共氧化法生產環氧丙烷和苯乙烯產品單體。該工藝首先以乙苯與空氣或氧氣直接氧化生成乙苯過氧化氫(ebhp)，然后將ebhp與丙烯在鉬基催化劑的作用下發生環氧化反應生成甲基芐醇(苯乙醇)及環氧丙烷，環氧化反應液經過蒸餾得到環氧丙烷(po)產品，苯乙醇在260℃、常壓條件下脫水生成苯乙烯(sm)產品。
2、相關技術中，乙苯過氧化反應通常在多個(例如兩個)非催化、液相串聯氧化反應器中進行，經過多個氧化反應器后得到的反應產物中ebhp的濃度通常僅為8-10wt％，反應效率低。
3、有鑒于此，特提出本技術。
技術實現思路
1、本技術的第一目的在于提供一種乙苯氧化反應系統，該反應系統整體占用空間小、生產成本低，反應效率高，反應產物中乙苯過氧化氫的濃度較高，可以滿足下游生產的需要。
2、本技術的第二目的在于提供一種乙苯氧化反應方法，該方法采用上述系統進行乙苯氧化反應，可以提高乙苯過氧化反應的反應效率和產物收率。
3、為了實現本技術的上述目的，特采用以下技術方案：
4、本技術提供了一種乙苯氧化反應系統，包括：反應器，反應器內由上到下依次設置有多個隔板，多個隔板將反應器由上至下依次分隔形成至少三個反應區；反應器中位于最上方的反應區連接有用
5、上述方案僅需使用一個反應器，整體占用空間小，且成本低。反應器由上至下分為多個反應區，反應原料(即乙苯和氧氣)可以依次經多個反應區進行反應，有利于提高原料轉化率，且上一反應區反應后的物料流入下一反應區，可以有效避免液相返混，從而可以防止產物中ebhp的濃度過高影響乙苯過氧化反應的發生。另外，這種將反應器分為多個反應區的方式有助于減小每一反應區的高度，有助于避免氣泡聚并的發生。同時，該系統在每一反應區中均通入氣相原料，可以保證反應區中的氣相原料充足，從而有助于提高液相原料的轉化率以及反應產率，且氣相原料均利用強化傳質機組進行處理后送入對應反應區中，由此，可以提高氣相原料與液相原料的氣液接觸面積，提高氣液傳質效率，從而提高反應效率?？傊?，該方案的系統整體占用空間小、生產成本低，反應效率高，反應產物中乙苯過氧化氫的濃度較高，可以滿足下游生產的需要。
6、優選地，強化傳質機組包括第一強化傳質反應器、第二強化傳質反應器和循環管道；第一強化傳質反應器設置于反應區的液面下方，且第一強化傳質反應器與進氣管道相連；第二強化傳質反應器設置于反應區的液面上方，第二強化傳質反應器的出口與第一強化傳質反應器連通；循環管道的入口與反應區連通，循環管道的出口與第二強化傳質反應器連通，反應區內的物料經循環管道輸送至第二強化傳質反應器中。
7、上述方案通過在反應區內設置第一強化傳質反應器、第二強化傳質反應器和循環管道，可以組成混合式強化傳質機組，有助于提高單獨的強化傳質反應器的應用效果；一方面，第一強化傳質反應器與第二強化傳質反應器間能夠形成碰撞流，進一步對氣泡進行分散破碎；另一方面，當第一強化傳質反應器內部堵塞時，能夠通過第二強化傳質反應器的氣泡流對第一強化傳質反應器內部進行沖洗，防止堵塞。且這樣設置還能夠提高固定效果，通過第一強化傳質反應器和第二強化傳質反應器間的管路對第二強化傳質反應器起到支撐效果。本身反應器內的空間比較窄小，如果強化傳質反應器設置的過于分散也會影響到反應器的正常工作，另外設計為整體的結構也縮短了各個強化傳質反應器的距離，加強各個部件之間的互相協作能力，通過微界面破碎的氣泡互相碰撞沖擊后，從而提高分散破碎效果。總之，該方案通過將第一強化傳質反應器和第二強化傳質反應器結合，可以得到強化傳質效果更佳的強化傳質機組，應用該強化傳質機組有助于進一步提高反應區內物料的氣液接觸面積，從而進一步提高反應效率和原料轉化率。
8、優選地，循環管道上設置有換熱器，循環管道內的物料經換熱器換熱后輸送至第二強化傳質反應器中。在該方案中，循環管道內的物料經換熱器換熱后輸送至第二強化傳質反應器中，并最終進入反應區，由此，可以利用換熱器控制循環管道內的物料的溫度，從而實現對反應區內物料的溫度控制，避免溫度波動劇烈影響反應的轉化率和選擇性。
9、優選地，反應區內由上至下交錯設置有多層隔柵，多層隔柵位于第一強化傳質反應器與反應區的液面之間。在該方案中，通過設置隔柵，有助于避免反應區內上方反應后的物料與下方未反應的物料間發生返混，從而有助于保證反應的選擇性，提高反應效率以及乙苯過氧化氫的產率。
10、優選地，循環管道的入口沿豎直方向位于第一強化傳質反應器與反應區的液面之間。在該方案中，循環管道可以通過抽吸第一強化傳質反應器與反應區的液面之間的物料，對反應區內的物料起到攪拌作用，有助于使反應區內的微氣泡均勻分布，避免氣泡聚并，從而有助于進一步提高氣液傳質效率。
11、優選地，相鄰兩個反應區中的強化傳質機組所處的位置不同，其中，強化傳質機組所處的位置為強化傳質機組在對應反應區內的位置；優選地，反應區的數量為三個，三個反應區中的強化傳質機組所處的位置均不相同。這樣設置有助于進一步提高反應區內微氣泡分布的均勻程度，從而有助于進一步提高反應效率。
12、優選地，反應器中位于最上方的反應區內設置有進料擋板，進料擋板頂端高于反應區內的液面，底端與反應區底部相距第二預設距離；進料擋板與反應區的側壁間形成進液通道，進液管道與進液通道連通。該方案有助于避免液相原料與反應區內反應后的物料間混合，有助于保證反應區內的反應有序進行。
13、優選地，反應器中位于最下方的反應區內設置有出料擋板，出料擋板底部與反應區底部連接，頂部低于反應區的液面，出料擋板與反應區的側壁間形成出料通道，產物出口與出料通道連通。該實施例的方案通過設置出料擋板，可以避免位于最下方的反應區底部未反應完全的物料從產物出口直接排出，且有助于延長反應路徑，提高反應效率以及乙苯過氧化氫的產率。
14、優選地，對于反應器內除位于最上方的反應區外的每個反應區，該反應區內靠近溢流堰設置有溢流擋板，溢流擋板頂部低于反應區的液面。這種設置方式有助于減緩溢流通道內的物料對位于下方的反應區內的物料的沖擊，本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種乙苯氧化反應系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述強化傳質機組包括第一強化傳質反應器、第二強化傳質反應器和循環管道；
3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述循環管道上設置有換熱器，所述循環管道內的物料經所述換熱器換熱后輸送至所述第二強化傳質反應器中。
4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述反應區內由上至下交錯設置有多層隔柵，多層所述隔柵位于所述第一強化傳質反應器與所述反應區的液面之間。
5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述循環管道的入口沿豎直方向位于所述第一強化傳質反應器與所述反應區的液面之間。
6.根據權利要求1-4任一項所述的系統，其特征在于，相鄰兩個所述反應區中的所述強化傳質機組所處的位置不同，其中，所述強化傳質機組所處的位置為所述強化傳質機組在對應反應區內的位置。
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述反應區的數量為三個，三個所述反應區中的所述強化傳質機組所處的位置均不相同。
8.根據權利要求1-4任一項所述的系統
9.根據權利要求1-4任一項所述的系統，其特征在于，所述反應器中位于最下方的反應區內設置有出料擋板，所述出料擋板底部與所述反應區底部連接，頂部低于所述反應區的液面，所述出料擋板與所述反應區的側壁間形成出料通道，所述產物出口與所述出料通道連通。
10.根據權利要求1-4任一項所述的系統，其特征在于，對于所述反應器內除位于最上方的反應區外的每個反應區，該反應區內靠近所述溢流堰設置有溢流擋板，所述溢流擋板頂部低于所述反應區的液面。
...【技術特征摘要】
1.一種乙苯氧化反應系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述強化傳質機組包括第一強化傳質反應器、第二強化傳質反應器和循環管道；
3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述循環管道上設置有換熱器，所述循環管道內的物料經所述換熱器換熱后輸送至所述第二強化傳質反應器中。
4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述反應區內由上至下交錯設置有多層隔柵，多層所述隔柵位于所述第一強化傳質反應器與所述反應區的液面之間。
5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述循環管道的入口沿豎直方向位于所述第一強化傳質反應器與所述反應區的液面之間。
6.根據權利要求1-4任一項所述的系統，其特征在于，相鄰兩個所述反應區中的所述強化傳質機組所處的位置不同，其中，所述強化傳質機組所處的位置為所述強化傳質機組在對應反應區內的位置。
7.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張志炳，李磊，孫海寧，張鋒，楊高東，楊國強，王寶榮，孟為民，曹宇，呂權，周政，
申請(專利權)人：南京安立格有限公司，
類型：新型
國別省市：
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