芳香族胺、脂肪醇及胺、酸、烷基酚、氯化物等是重要的有机化学品,制备过程大多采用固定床、搅拌(高压)釜等反应器。采用固定床反应器需将反应物气化,然后进行还原反应,沸点较高的物质在气化过程中会不可避免地产生炭化、积炭现象,增加了能耗和物耗。采用搅拌(高压)釜的缺点在于:反应进程中催化剂用量大、反应压力高、反应时间较长,产物组分多,且分离困难,不仅增加能耗,甚至可能造成严重的环境污染。 科研人员针对上述生产工艺中存在的问题,发明了一种闭路循环反应装置,并应用在将芳香族硝基物、腈、脂肪醇、酮、醛、酚等经液相催化加氢还原、催化加氢氨化、氧化、烷基化、氯化等一系列反应过程中。
这种反应装置内部设有气液分离器,使混合流体从喷射器喷出后,未反应气体经气液分离器与液固相充分分离,提高气液分离效果。另外在反应器内部还可进一步增设固体相分散装置,使经气液分离器分离后的未反应气体重新回到反应器顶部,液固相则可进一步经由固体相分散装置进行分散,使液固相充分分散混合,避免固体沉积。
使用这种闭路循环反应装置可显著地提高气液分离效果及反应器的效率,尤其适用于气、液、固三相反应物系。对含有较大固体颗粒的物系,效果尤为显著。