一种催化轻汽油醚化装置的制作方法

本发明涉及石油化工，尤其是涉及一种催化轻汽油醚化装置。

背景技术：

1、随着环保意识的加强，世界各国对汽油燃烧排放的要求不断提高。汽油中的烯烃含量过高会导致汽油的稳定性较差，影响汽油中氧安定指标，油品容易变色，形成胶质，容易堵塞发动机喷嘴，在发动机进气阀及燃烧室中生成沉积物，并且还会影响汽油的充分燃烧，加剧汽车尾气的排放污染。此外，挥发性较强的烯烃，容易蒸发排放入大气，加速对流层臭氧的生成，形成光化学烟雾，因此降低催化裂化汽油烯烃含量是解决车用汽油烯烃含量高的关键。

2、公开号为cn104560148a的中国专利，公开了一种轻汽油催化精馏醚化装置及工艺，但是该专利中还存在以下问题：1.体积过大，主要用于汽油的批量生产，但是，企业在研发过程中也经常需要对轻汽油催化精馏醚化的过程进行研究，上述设备不适合进行实验研究。2.现有的设备在进行醚化时，醚化混合物直接在一起混合，混合物完全混合需要一定的时间，且在这个过程中，混合物的不均匀接触也容易产生其他副产物，既会造成生产效率降低，也会造成产品质量降低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种催化轻汽油醚化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的技术方案是：一种催化轻汽油醚化装置，包括反应壳，所述反应壳顶部设置有盖板，所述盖板底部固定连接有轻汽油储存罐，所述盖板上还固定连接有多个一级反应组件，所述盖板上贯穿连接有汽油进料管，所述轻汽油储存罐外周壁上固定连接有多个导管，所述导管一端与所述轻汽油储存罐连通，所述导管另一端与所述一级反应组件连通，所述盖板上还设置有阀门组件，所述阀门组件用于开闭导管靠近轻汽油储存罐的一端，所述一级反应组件内设置有甲醇；

3、所述反应壳底部转动连接有萃取组件，所述反应壳中部具有增大腔，所述增大腔外壳上固定连接有二级进料管，所述二级进料管用于将二级甲醇输入至增大腔中，并使得二级甲醇与一级反应后的产物进一步醚化，且所述增大腔内设置有多个加热板，所述加热板用于提高增大腔内的温度，所述反应壳一侧开设有排气管；

4、所述萃取组件用于接收醚化后的二级产物，并对二级产物进行萃取，所述反应壳底部固定连接有底板，所述底板上固定连接有驱动组件，所述驱动组件用于控制萃取组件进行自转。

5、优选的，所述阀门组件包括第一旋转电机以及密封环板，所述第一旋转电机固定在盖板顶部，所述盖板上开设有第一弧形口，所述盖板上还对称开设有两个第二弧形口，所述汽油进料管贯穿第一弧形口，所述汽油进料管外周壁上固定连接有顶板，所述顶板中间底部与所述第一旋转电机的输出轴固定连接，所述顶板底部对称固定连接有两个连接杆，两个所述连接杆贯穿对应的第二弧形口，且所述连接杆底部与所述密封环板插接，所述顶板与所述汽油进料管固定连接。

6、优选的，所述一级反应组件包括圆筒，所述圆筒与所述盖板固定连接，所述圆筒内设置有甲醇储存腔以及一级反应腔，所述甲醇储存腔内设置有第一密封板，所述甲醇储存腔与所述一级反应腔之间开设有第一连通口，所述第一密封板顶部固定连接有竖杆，所述竖杆顶部固定连接有传动齿轮，所述传动齿轮底部与所述圆筒顶部转动连接，所述顶板外周壁上具有多个传动齿，多个所述传动齿与所述传动齿轮啮合连接，所述第一密封板上具有连接口。

7、优选的，所述一级反应腔内设置有多个隔板，每个所述隔板上均开设有第二连通口，所述一级反应腔内转动连接有传动杆，所述传动杆贯穿多个隔板，所述传动杆外周壁上固定连接有多个第二密封板，所述一级反应腔与多个导管均连通，所述萃取组件顶部固定连接有传动组件，所述萃取组件通过传动组件用于带动多个传动杆进行自转。

8、优选的，所述传动杆外周壁上还固定连接有多个搅拌杆。

9、优选的，所述传动组件包括环壁以及圆环，所述环壁底部与所述萃取组件顶部固定连接，所述圆环内周壁与所述环壁顶部固定连接，所述传动杆底部固定连接有联动齿轮，所述圆环外周壁上具有多个联动齿，所述联动齿与所述联动齿轮啮合连接。

10、优选的，所述环壁外周壁上还固定连接有搅拌叶。

11、优选的，所述萃取组件包括萃取筒，所述萃取筒顶部与所述环壁固定连接，所述萃取筒上开设有多个萃取进料口，所述萃取进料口内设置有电磁阀，所述萃取筒外周壁具有锥形环托，所述锥形环托与增大腔底部内壁抵触。

12、优选的，所述萃取筒底部固定连接有排料管，所述排料管由内部设置的电磁阀控制开闭，所述萃取筒顶部转动连接有进水管，所述进水管另一端穿出反应壳。

13、优选的，所述驱动组件包括第二旋转电机，所述排料管外周壁固定连接有第一旋转齿轮，所述第二旋转电机输出轴上固定连接有第二旋转齿轮，所述第一旋转齿轮与所述第二旋转齿轮啮合连接，所述第二旋转电机底部与所述底板固定连接。

14、本发明通过改进在此提供一种催化轻汽油醚化装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

15、其一：本发明通过控制顶板的旋转角度，能够控制导管以及第一连通口打开的口径，从而调节甲醇以及轻汽油的进料速度，可更具实际情况进行有效调节，实现精准控制。

16、其二：本发明多个隔板将一级反应腔分割成多个醚化反应空间，在保证整体醚化量不变的情况下，将醚化混合物分隔，从而进行醚化反应，提高醚化反应效率以及醚化反应的均匀性。

17、其三：本发明在一级醚化后的产物掉入至增大腔内的时候，环壁的旋转能够带动搅拌叶旋转，从而对增大腔中进行精馏的混合物进行搅拌，提高精馏效果。

18、其四：本发明中锥形环托与增大腔底部内壁抵触，锥形环托用于引导精馏后的液体，并使得液体沿萃取进料口进入至萃取筒中。

技术特征：

1.一种催化轻汽油醚化装置，包括反应壳(1)，其特征在于：所述反应壳(1)顶部设置有盖板(101)，所述盖板(101)底部固定连接有轻汽油储存罐(102)，所述盖板(101)上还固定连接有多个一级反应组件(2)，所述盖板(101)上贯穿连接有汽油进料管(103)，所述轻汽油储存罐(102)外周壁上固定连接有多个导管(104)，所述导管(104)一端与所述轻汽油储存罐(102)连通，所述导管(104)另一端与所述一级反应组件(2)连通，所述盖板(101)上还设置有阀门组件，所述阀门组件用于开闭导管(104)靠近轻汽油储存罐(102)的一端，所述一级反应组件(2)内设置有甲醇；

2.根据权利要求1所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述阀门组件包括第一旋转电机(7)以及密封环板(401)，所述第一旋转电机(7)固定在盖板(101)顶部，所述盖板(101)上开设有第一弧形口(402)，所述盖板(101)上还对称开设有两个第二弧形口(403)，所述汽油进料管(103)贯穿第一弧形口(402)，所述汽油进料管(103)外周壁上固定连接有顶板(404)，所述顶板(404)中间底部与所述第一旋转电机(7)的输出轴固定连接，所述顶板(404)底部对称固定连接有两个连接杆(405)，两个所述连接杆(405)贯穿对应的第二弧形口(403)，且所述连接杆(405)底部与所述密封环板(401)插接，所述顶板(404)与所述汽油进料管(103)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述一级反应组件(2)包括圆筒(201)，所述圆筒(201)与所述盖板(101)固定连接，所述圆筒(201)内设置有甲醇储存腔(202)以及一级反应腔(203)，所述甲醇储存腔(202)内设置有第一密封板(204)，所述甲醇储存腔(202)与所述一级反应腔(203)之间开设有第一连通口(205)，所述第一密封板(204)顶部固定连接有竖杆(206)，所述竖杆(206)顶部固定连接有传动齿轮(207)，所述传动齿轮(207)底部与所述圆筒(201)顶部转动连接，所述顶板(404)外周壁上具有多个传动齿，多个所述传动齿与所述传动齿轮(207)啮合连接，所述第一密封板(204)上具有连接口(6)。

4.根据权利要求3所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述一级反应腔(203)内设置有多个隔板(208)，每个所述隔板(208)上均开设有第二连通口(209)，所述一级反应腔(203)内转动连接有传动杆(210)，所述传动杆(210)贯穿多个隔板(208)，所述传动杆(210)外周壁上固定连接有多个第二密封板(211)，所述一级反应腔(203)与多个导管(104)均连通，所述萃取组件(3)顶部固定连接有传动组件，所述萃取组件(3)通过传动组件用于带动多个传动杆(210)进行自转。

5.根据权利要求4所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述传动杆(210)外周壁上还固定连接有多个搅拌杆(212)。

6.根据权利要求4所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述传动组件包括环壁(5)以及圆环(501)，所述环壁(5)底部与所述萃取组件(3)顶部固定连接，所述圆环(501)内周壁与所述环壁(5)顶部固定连接，所述传动杆(210)底部固定连接有联动齿轮(502)，所述圆环(501)外周壁上具有多个联动齿，所述联动齿与所述联动齿轮(502)啮合连接。

7.根据权利要求6所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述环壁(5)外周壁上还固定连接有搅拌叶(503)。

8.根据权利要求6所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述萃取组件(3)包括萃取筒(301)，所述萃取筒(301)顶部与所述环壁(5)固定连接，所述萃取筒(301)上开设有多个萃取进料口(302)，所述萃取进料口(302)内设置有电磁阀，所述萃取筒(301)外周壁具有锥形环托(303)，所述锥形环托(303)与增大腔(4)底部内壁抵触。

9.根据权利要求8所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述萃取筒(301)底部固定连接有排料管(304)，所述排料管(304)由内部设置的电磁阀控制开闭，所述萃取筒(301)顶部转动连接有进水管(305)，所述进水管(305)另一端穿出反应壳(1)。

10.根据权利要求9所述的一种催化轻汽油醚化装置，其特征在于：所述驱动组件包括第二旋转电机(306)，所述排料管(304)外周壁固定连接有第一旋转齿轮(307)，所述第二旋转电机(306)输出轴上固定连接有第二旋转齿轮(308)，所述第一旋转齿轮(307)与所述第二旋转齿轮(308)啮合连接，所述第二旋转电机(306)底部与所述底板(105)固定连接。

技术总结本发明公开了一种催化轻汽油醚化装置，涉及石油化工技术领域，包括反应壳，反应壳顶部设置有盖板，盖板底部固定连接有轻汽油储存罐，盖板上还固定连接有多个一级反应组件，盖板上贯穿连接有汽油进料管，轻汽油储存罐外周壁上固定连接有多个导管，导管一端与轻汽油储存罐连通，导管另一端与一级反应组件连通，盖板上还设置有阀门组件，阀门组件用于开闭导管靠近轻汽油储存罐的一端，一级反应组件内设置有甲醇，本发明将醚化、精馏以及萃取组合在一起进行工作，降低了设备体积，且设备整体缩小化后利于实验研究工作的使用，且醚化混合物分多个腔混合，能够降低混合时间，提高生产效率。技术研发人员：刘章勇,李建勇,许成林受保护的技术使用者：东营齐润化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17