催化蒸馏捆包过程强化是化工技术发展的重要

催化蒸馏捆包过程强化是化工技术发展的重要方向之一,而催化蒸馏(Catalytic Distillation,CD)是实现化工过程强化的一种有效方法。在CD技术中,催化剂通常以“催化剂构件”形式(如“催化剂捆包”、结构型催化剂等)布置于蒸馏塔的特定部位,促进反应并提供必要的传质接触表面,从而实现反应与分离的藕合,使两者相互促进。近二十年来,CD技术以其具有突破化学平衡限制、提高反应选择性、降低能耗、节省投资等优点,在醚化、酉旨化、烷基化、加氢等过程中获得成功的工业应用。然而,现有的研究和工业实践表明,CD在具有许多优点的同时,也存在“催化剂构件”制作复杂、装卸和再生不便等不足,特别是制造“催化剂构件”需要采用较大颗粒的催化剂,催化剂颗粒内部的传质阻力大,催化剂的效率难以得到充分发挥,因而从过程强化的角度来说有待提高。

用于异丁烯与甲醇醚化反应的催化蒸馏组件内充装的催化剂D005大孔强酸性阳离子交换树脂，其颗粒体积的变化和流动性均依所含水份的高低而改变， 考虑到组件的加工、储放及应用工况，组件内充装的树脂催化剂含水量为38+3%（WT）。因此，当组件充装填完毕、系统经试密、氮气置换以后，在进物料之前必须采用甲醇淋洗的方法进行预处理。目的是将这些水份尽可能多地带出反应系统。如有可能，应对从组件中脱出的水份进行计量，以确保进料试车一次成功。