一种节能型糠醛加氢制糠醇的生产装置的制作方法

本实用新型属于糠醇生产技术领域，具体涉及一种节能型糠醛加氢制糠醇的生产装置。

背景技术：

目前糠醛加氢生产糠醇的工艺中，主要通过氢气过量来提高原料糠醛的转化率。反应后过量的氢气压力仍然很高且会根据生产需求大幅变动，各厂家生产过程中，一般是将该过量氢气降压至原始压力后，再由氢气压缩机多级加压循环使用，造成能量的浪费；同时过量氢气会携带部分固体杂质进入氢气压缩机，造成压缩机活塞等部件损坏，影响长周期稳定生产，导致糠醇生产成本升高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种结构简单、设计合理、节约电耗、调节灵活、循环气过滤干净和能够有效延长氢气压缩机使用寿命的一种节能型糠醛加氢制糠醇的生产装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括机械部分和控制部分，a、机械部分包括氢气柜和糠醛配料罐，氢气柜通过来氢缓冲罐依次与氢气压缩机、第一三通、氢气缓冲罐、第二三通和预热器相连，所述第二三通的第三端通过糠醛进料泵与糠醛配料罐相连，预热器与糠醛加氢反应单元中反应器的底部进口相连，糠醛加氢反应单元中高压分离器的底部糠醇出口与粗醇后续处理单元相连，糠醛加氢反应单元中高压分离器的顶部气体出口通过过滤单元与回氢缓冲罐相连，回氢缓冲罐通过第三三通和第一调节阀与来氢缓冲罐相连，第三三通的第三端通过第五截止阀与氢气循环机相连，氢气循环机与第一三通的第三端相连；糠醛加氢反应单元包括反应器和高压分离器，所述的反应器和高压分离器之间设有冷却器，所述过滤单元包括两个并联的第一过滤器和第二过滤器，第一过滤器的两侧分别设有第一截止阀和第二截止阀；第二过滤器的两侧分别设有第三截止阀和第四截止阀。b、控制部分包括控制器，控制器的输入端分别与第一压差表、第二压差表和开停信号器相连，控制器的输出端分别与第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀、第五截止阀和第一调节阀相连；所述第一压差表安装在第一过滤器上，第二压差表安装在第二过滤器上，氢气循环机上安装有开停信号器。

优选地，所述的糠醛加氢反应单元为一套。

优选地，所述的糠醛加氢反应单元为多套并联。

优选地，所述的氢气压缩机为一台。

优选地，所述的氢气压缩机为多台并联。

优选地，所述的氢气循环机为一台。

优选地，所述的氢气循环机为多台并联。

本实用新型具有结构简单、设计合理、节约电耗、调节灵活、循环气过滤干净和能够有效延长氢气压缩机使用寿命的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的控制原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

如图1、2所示，本实用新型包括机械部分和控制部分，a、机械部分包括氢气柜22和糠醛配料罐5，氢气柜22通过来氢缓冲罐1依次与氢气压缩机2、第一三通3、氢气缓冲罐4、第二三通7和预热器28相连，所述第二三通7的第三端通过糠醛进料泵6与糠醛配料罐5相连，预热器28与糠醛加氢反应单元中反应器8的底部进口相连，糠醛加氢反应单元中高压分离器10的底部糠醇出口与粗醇后续处理单元26相连，糠醛加氢反应单元中高压分离器10的顶部气体出口通过过滤单元与回氢缓冲罐18相连，回氢缓冲罐18通过第三三通17和第一调节阀19与来氢缓冲罐1相连，第三三通17的第三端通过第五截止阀20与氢气循环机21相连，氢气循环机21与第一三通的第三端3相连；糠醛加氢反应单元包括反应器8和高压分离器10，所述的反应器8和高压分离器10之间设有冷却器9，所述过滤单元包括两个并联的第一过滤器13和第二过滤器16，第一过滤器13的两侧分别设有第一截止阀11和第二截止阀12；第二过滤器16的两侧分别设有第三截止阀14和第四截止阀15。

b、控制部分包括控制器27，控制器27的输入端分别与第一压差表23、第二压差表24和开停信号器25相连，控制器27的输出端分别与第一截止阀11、第二截止阀12、第三截止阀14、第四截止阀15、第五截止阀20和第一调节阀19相连；所述第一压差表23安装在第一过滤器13上，第二压差表24安装在第二过滤器16上，氢气循环机21上安装有开停信号器25。所述的糠醛加氢反应单元为一套。所述的糠醛加氢反应单元为多套并联。所述的氢气压缩机2为一台。所述的氢气压缩机2为多台并联。所述的氢气循环机21为一台。所述的氢气循环机21为多台并联。

本实用新型中的氢气循环机21为无极调节压缩机，可以对反应后压力波动的过量氢气直接压缩，无须降压既可循环使用，大大节约了电耗；同时，在回氢管线安装有气体过滤器，过滤氢气中的杂质，提高氢气纯度，避免氢气中杂质对压缩机的损坏，可延长设备使用寿命。此外，还设置有回路调节功能，当循环机发生故障时，可以自动切换提高装置的稳定性。不论是过滤装置，还是循环机故障切换系统相比其他装置自动化程度较高，操作更加安全，人员劳动强度大大下降。

本实用新型的生产方法包括如下步骤：一、氢气柜22内20～40℃、0～4.3Mpa的氢气经来氢缓冲罐1后进入氢气压缩机2加压至7.0～8.4Mpa，温度为40～80℃；糠醛配料罐5内混合有催化剂的糠醛经糠醛进料泵6加压至7.0～8.4Mpa，温度20～40℃；二、步骤一中7.0～8.4Mpa的氢气经过第一三通3和氢气缓冲罐4进入第二三通7内与步骤一中通过糠醛进料泵6进入第二三通7内压力为7.0～8.4Mpa的糠醛混合，混合后经预热器28加热至100～190℃后进入反应器8内进行加氢反应生成粗糠醇，所述粗糠醇温度195～225℃，压力7.0～8.4Mpa；三、步骤二中加氢反应生成的195～225℃、7.0～8.4Mpa的粗糠醇经冷却器9冷却后再经高压分离器10内进行高压分离，高压分离的粗糠醇通过高压分离器10的底部糠醇出口进入到粗醇后续处理单元26，高压分离的氢气通过高压分离器10的顶部气体出口排出；所述的粗糠醇经过冷却器9后的温度为30～60℃，所述的粗糠醇通过高压分离器10后的压力为：6.6～8.0Mpa；四、步骤三中高压分离器10的顶部气体出口排出的氢气通过第一截止阀11进入第一过滤器13中过滤掉氢气中携带的杂质，过滤杂质后的氢气依次通过第二截止阀12、回氢缓冲罐18、第三三通17的第三端、第五截止阀20、氢气循环机21和第一三通的第三端3进入氢气缓冲罐4内循环使用；所述过滤杂质后的氢气通过氢气循环机21后的压力为7.0～8.4Mpa；五、所述步骤四中当第一过滤器13上第一压差表23达到0.05Mpa时，第一压差表23将信号传递至控制器27，控制器27首先控制第三截止阀14、第四截止阀15打开，使第二过滤器16投入运行；其次控制第一截止阀11、第二截止阀12关闭；然后由人工对第一过滤器13进行清理；当第二压差表24达到0.05Mpa时，第二压差表24将信号传递至控制器27，控制器27首先控制第一截止阀11、第二截止阀12打开，使第一过滤器13投入运行；其次控制第三截止阀14、第四截止阀15关闭，后由人工对第二过滤器16进行清理；六、当氢气循环机21发生故障无法运行时，开停信号器25将信号反馈至控制器27，控制器27首先控制第一调节阀19打开，其次控制第五截止阀20关闭；反应过量的氢气降压至0.05～4.3Mpa进入来氢缓冲罐1循环使用。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”等等应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。上文的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本实用新型的保护范围之内。