本實用新型涉及丙烯酸生產設備領域,尤其涉及一種用于丙烯醛生產的氣體混合器。
背景技術:
丙烯醛是最簡單的不飽和醛,是化工中很重要的合成中間體,廣泛用于樹脂生產和有機合成中。目前工業上生產丙烯醛通常采用丙烯催化空氣氧化法, 將丙烯、空氣和水蒸氣按一定比例混合后與催化劑一起送入固定床反應器,在一定壓力和溫度條件下進行反應,反應釋放的熱量回收用以蒸汽的生產。投料比(mol)約為丙烯︰空氣︰水蒸氣=1︰10︰2。丙烯、空氣和水蒸氣的混合通常采用管道式混合器,然而物料在管道式混合器中混合不均勻,使產品收率偏低,且混合不均勻的物料反應后產生的廢氣中丙烯含量偏高,達到0.6-0.7%。使后期分離造成困難,同時造成資源浪費。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足,而提供一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,該氣體混合器結構簡單,密封性好,混合效果好,根據實際氣體混合量設計氣體進口的大小,混合器內設計有折流板,使多種氣體充分混合,提高丙烯醛的收率,減少廢氣中丙烯的含量。
本實用新型的技術方案是這樣實現的:一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,包括密封的氣體混合器本體,所述氣體混合器從前往后依次設置有空氣入口管、蒸汽入口管和丙烯入口管,所述空氣入口管位于氣體混合器的前端,所述氣體混合器的后端設置有混合氣體出口管,所述氣體混合器靠近后端處設置有排放閥,所述氣體混合器內部設置有n個折流板組,n≥1,所述折流板組在氣體混合器內上下錯位設置。
優選的,所述氣體混合器內部設置有3個折流板組,每個折流板組由水平方向上均勻分布的3-8個折流板組成。
優選的,每個折流板組由水平方向上均勻分布的5個折流板組成。
優選的,相鄰的折流板組在氣體混合器內上下錯位設置。
優選的,所述空氣入口管的直徑大于蒸汽入口管和丙烯入口管的直徑。
優選的,所述混合氣出口管的直徑大于空氣入口管的直徑。
本實用新型的有益效果是:本實用新型公開了一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,該氣體混合器結構簡單,設計合理,內部設置的折流板可使幾種氣體充分混合,同時根據丙烯、空氣和水蒸氣實際混合量設計氣體進口直徑有區別,便于各種氣體按所需量進行混合,混合均勻后進入后續反應,使丙烯醛的收率提高,減少廢氣中丙烯的含量。
附圖說明
圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
圖中:1-空氣入口管,2-蒸汽入口管,3-丙烯入口管,4-氣體混合器,5-排放閥,6-混合氣出口管,7-折流板。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明,以便更好的理解本實用新型的技術方案。
實施例1:一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,如圖1所示,包括密封的氣體混合器4本體,所述氣體混合器4從前往后依次設置有空氣入口管1、蒸汽入口管2和丙烯入口管3,所述空氣入口管1位于氣體混合器4的前端,蒸汽入口管2和丙烯入口管3分別位于靠近氣體混合器4前端的上壁和下壁上,所述氣體混合器4的后端設置有混合氣體出口管6,所述空氣入口管1的直徑大于蒸汽入口管2和丙烯入口管3的直徑,所述混合氣出口管6的直徑大于空氣入口管1的直徑,這些氣體入口管的直徑與生產丙烯醛時實際氣體的摩爾量相匹配,實際生產中空氣摩爾量明顯大于丙烯和水蒸氣的摩爾量,因此,本實用新型的混合氣設計的空氣入口管1的直徑大于蒸汽入口管2和丙烯入口管3的直徑;混合氣的摩爾量等于空氣、丙烯和水蒸氣的摩爾量之和,故混合氣出口管6的直徑大于空氣入口管1的直徑。所述氣體混合器4內部設置有3個折流板組,3個折流板組在氣體混合器4內上下錯位設置。每個折流板組均由水平方向上均勻分布的3個折流板7組成,相鄰的折流板組在氣體混合器4內上下錯位設置,使混合氣體在折流板7的折流作用下均勻混合,混合均勻的氣體在后續的催化氧化過程中反應更加充分,丙烯醛的收率有明顯提高,丙烯的轉化率能達到93%,且反應后的廢氣中丙烯的含量明顯減少,廢氣中丙烯含量為0.3-0.4%,不僅節約了原料,且利于產品進行分離和提純。所述氣體混合器4靠近后端處設置有排放閥5,當氣體混合時,有部份水蒸氣的水汽冷凝下來,通過排放閥5進行排出。
實施例2:本實用新型的一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,以與實施例1中所涉及的一種用于丙烯醛生產的氣體混合器的不同點為中心進行說明。
每個折流板組均由水平方向上均勻分布的5個折流板7組成,相鄰的折流板組在氣體混合器4內上下錯位設置,使混合氣體在折流板7的折流作用下混合的更加均勻。
實施例3:本實用新型的一種用于丙烯醛生產的氣體混合器,以與實施例1和實施例2中所涉及的一種用于丙烯醛生產的氣體混合器的不同點為中心進行說明。
每個折流板組由水平方向上均勻分布的8個折流板7組成,相鄰的折流板組在氣體混合器4內上下錯位設置,使混合氣體在折流板7的折流作用下混合的更加均勻。