一种微通道气液反应装置和强化气液反应的方法及制备己二酸的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112206727A(43)申请公布日2021.01.12(21)申请号201910621236.X(22)申请日2019.07.10(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人何乐路钟思青储博钊王菊(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人严政刘依云(51)Int.Cl.B01J19/00(2006.01)C07C51/215(2006.01)C07C55/14(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图2页(54)发明名称一种微通道气液反应装置和强化气液反应的方法及制备己二酸的方法(57)摘要本发明涉及微通道反应技术领域，公开了一种微通道气液反应装置和强化气液反应的方法及制备己二酸的方法。该装置包括从上至下依次叠加设置的顶板、上换热板、反应板和下换热板，其中，反应板包括按物料走向依次设置的第一微混合结构、第一微反应通道、第二微混合结构、第二微反应通道和产物出口，液相进口和第一气相进口与第一微混合结构的入口连通，第二气相进口和第一微反应通道的出口与第二微混合结构的入口连通，第一微反应通道与第二微反应通道具有不同的结构。本发明所述的装置可以实现气液反应的连续化生产，降低诱导期副反应的发生，提高反应效率，使用本发明所述的装置制备己二酸，环己烷转化率和己二酸的收率都得到显著的提高。CN112206727ACN112206727A权利要求书1/2页1.一种微通道气液反应装置，该装置包括从上至下依次叠加设置的顶板(1)、上换热板(2)、反应板(3)和下换热板(4)，其中，所述反应板(3)包括按物料走向依次设置的第一微混合结构(11)、第一微反应通道(12)、第二微混合结构(13)、第二微反应通道(14)和产物出口(8)，所述液相进口(5)和第一气相进口(6)与第一微混合结构(11)的入口连通，所述第二气相进口(7)和所述第一微反应通道(12)的出口与第二微混合结构(13)的入口连通，所述第一微反应通道(12)与所述第二微反应通道(14)具有不同的结构。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一微反应通道(12)的结构为周期性排列的锯齿形、直线型或波浪形，优选为锯齿形。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述第一微反应通道(12)的当量直径D1为50-3000μm，优选为200-1000μm；优选地，相邻两个周期性排列的结构单元之间的距离为5-50D1，更优选为10-20D1。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二微反应通道(14)的结构为周期性排列的圆形、三角形、菱形或矩形，优选为圆形或菱形。5.根据权利要求1或4所述的装置，其特征在于，所述第二微反应通道(14)的当量直径D2在50-3000μm，优选为200-1000μm；优选地，所述第二微反应通道(14)的周期性排列的结构单元的当量直径为1-5D2，更优选为2-3D2；优选地，相邻两个周期性排列的结构单元之间的距离为5-20D2，更优选为5-10D2。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一微混合结构(11)和所述第二微混合结构(12)均为T型混合结构或Y型混合结构，优选为T型混合结构；优选地，所述第一微混合结构(11)和第二微混合结构(13)的当量直径均为50-500μm，更优选为100-300μm。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述顶板(1)上设置有换热介质进口(9)和换热介质出口(10)，换热介质从所述换热介质进口(9)进入上换热板(2)和下换热板(4)，与反应板(3)换热，并从所述换热介质出口(10)流出。8.一种强化气液反应的方法，该方法采用权利要求1-7中任意一项所述的微通道装置实施，所述方法包括以下步骤：(1)通过液相进口(5)进入的液相原料与通过第一气相进口(6)进入的第一气相原料在第一微混合结构(11)处混合接触；(2)第一微混合结构(11)的出口得到的流体进入第一微反应通道(12)中进行第一段反应；(3)第一微反应通道(12)的出口得到的流体在第二微混合结构(13)处，与通过第二气相进口(7)进入的第二气相原料混合接触；(4)第二微混合结构(13)的出口得到的流体进入第二微反应通道(14)中进行第二段反应，得到的产物通过产物出口(8)排出。9.一种制备己二酸的方法，该方法采用权利要求1-7中任意一项所述的微通道装置实施，所述方法包括以下步骤：(1)通过液相进口(5)进入的液相原料与通过第一气相进口(6)进入的第一气体氧化剂2CN112206727A权利要求书2/2页在第一微混合结构(11)处混合接触，其中，