容器內壓力平衡和清洗裝置制造方法及圖紙

一種用于容器１內壓力平衡和清洗的裝置，其特征在于用于供應第二流體的管路９在某一位置直接與清洗室相連，連接位置使得一部分第二流體通過另一開口２０朝壓力平衡室流動，剩余的第二流體則通過第一開口２１朝分離室流動，且該裝置內的壓力分離室４與用于排除其內部流體設備１４相連；在分離室或反應室內進行壓力平衡和清洗的方法；和該裝置用于層析分離的用途。（*該技術在2017年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種反應器，其包括至少一個內隔板，這個內隔板一般是用金屬制成的，并形成兩個隔室，有兩股流體在這些隔室里進行循環，這兩股流體可以是相同的，也可以是不同的，在這些隔室里，隔板每一邊都可能產生壓力變化。本專利技術還涉及由一隔板分開的反應器端部的清洗方法，利用這種方法，將使壓力變化達到最小，而這種壓力變化一般情況下是突然振動的。特別地，它適用于一模擬活動床裝置(a simulated moving bedapparatus)，例如，一種用于二甲苯混合物的層析吸附，以把對二甲苯分開，或用于鏈烴混合物的層析吸附，以把n-烷烴從異烷烴中分開的裝置。這種吸附裝置將作為本專利技術的應用實例來使用。在直徑大于一定值(例如大于1米)的高壓反應器內，反應器的端部通常是橢圓形的或球形的，從而能夠更好地承受機械壓力。在一些特定情況下，反應部分的形狀不按照或不能直接按照這些端部的形狀。例如，反應器使用液體或氣體層析，在這種情況下，吸附床的上表面和下表面必須非常平，以獲得一個盡可能平的流體前鋒。反應過程要求在這種情況下，必須用一個具有恰當形狀的內隔板把反應段與由端部形成的空間分隔開，在液體或氣體層析情況下，采用一帶有網格柵板的平直分隔板·平直分隔板把反應流體(process fluid)與端部內的流體分隔開。·網格柵板位于分隔板附近，并與平直分隔板大致平行，它能阻止吸附劑通過，但允許流體通過吸附床進行循環，并在外部進行收集，也允許流體從反應器的外部注入。這塊內隔板的形狀不適合用來承載壓力，因此，在這塊分隔板的每一側，即反應側和端側的壓力必須保持平衡。要保持壓力平衡，最簡單的方法是在分隔板上穿一個通孔如果隔板兩側存在微小的壓差，就將導致流體的轉移，尤其這種流體是液體時，這個系統就會快速地達到平衡。然而，在某些反應中，如模擬移動床層析，在一個循環期間，反應側的流體有時是純凈的，有時是不純凈的，而且還會發生很小的壓力波動，這種波動是反應中固有的，這是由于閥門的開啟和關閉所產生的，這樣就會使流量發生變化，于是，在循環期間，物質就會從隔板的通孔中流過。于是，端部內的流體就逐漸被污染了，每一次的壓力波動都將造成純凈流體或非純凈流體從吸附區通過隔板上的通孔發生轉移。反過來，當反應流體是純凈的流體并且在循環中發生壓力波動時，端部內的已被污染的流體也會污染反應流體。為了避免發生這種現象，一種解決的辦法是往所指的端部內注入清洗流體。這種方法可適用于小直徑的反應器，對于大直徑的反應器就不適用了因為相對于端部內的流體體積，這些清洗流體的流量是非常小的，如果清洗流體意外地被污染，這種污染會通過在整個端部內的混合而擴散開來，而且清洗流體不能迅速地用干凈的清洗流體來代替被污染的流體，除非使用大流量的清洗流體，但是，反應過程是不允許這種清洗流體的流量很大的，因為這種流體將被加入反應流體中。為了改善這種平衡裝置，使它產生的污染最小，美國專利US-A-5415773描述了下面的結構·用一密封管來加長隔板上的通孔，這限制管的容積是通過計算得出的最小的容積，從而在壓力發生波動期間，吸附側的反應流體與端部側的流體的分界面維持在限制管內。根據該專利，污染一段只限于限制管。·此外，這根據限制管內的限制空間與一清洗室相連，它的一端完全敞開著，伸入反應器的端部，其另一端與外部排泄線路相連。·外部清洗流體不斷注入，其流量等于或稍大于排泄量。·通過這種方式·通過隔板上的通L送到反應流體中的清洗流體的流量為零或被降到最小值。·偶而產生的污染，其污染體積大于限制管(反應流體/清洗流體的分界面偶而超過限制管)，這種污染流體被帶入清洗室內，然后通過清洗線路被排出到外部。這種裝置具有以下缺陷·當被注入的清洗流體是一種干凈的流體時，不能防止在以下地點的反應流體的泄漏而對端部容積(平衡室)造成部分污染·在內分隔板上的泄漏。由于內分隔由幾個部件組裝而成，它們并排設置，密封向來都不是很好的。·在管路上(或分叉管)上的泄漏。這些管路使反應流體從外部通過反應器的端部再到吸附床進行循環流動(反之亦然)。這管路可能用法蘭將幾個元件組裝起來的，這就有可能使之成為泄漏流體的源泉。所有這些污染流體有可能通過限制管、通孔及隔板上的非密封部分而流入反應流體，從而有害地影響反應流體的純度。·由于限制管的容積很小，它不可能將任何情況下的污染限制在它那小小的容積內。在某些情況下，尤其是在大直徑的反應器中，反應流體與清洗流體之間的界面能發生移動，使得它有時明顯地位于清洗室內，而有時又明顯地位于吸附區，這樣就自然造成反應側的產物與清洗室側的產物的往復污染。·使得通過隔板上通孔的清洗流體的流量達到零或最小值，這就意味著注入的清洗流體的流量非常接近或等于排出的流量，并且在端部(平衡室)和反應段之間沒有顯著的壓差(沒有受控的過剩壓力)。由于那些壓差沒有被控制，因此，經常存在從平衡室到反應段的污染危險(反之亦然)。這種污染是通過所有存在的開口來進行的，這些開口有隔板上的通孔，由于隔板各部件的組裝不是很好或分叉管的組裝不是很好而造成的一些開口。在US-A-3946104中描述了現有技術。本專利技術的一個目的是要克服上述缺陷。本專利技術的另一個目的是提供這樣一種高壓反應器，它包括平直的分配板或分隔板，這就基本上消除了反應器內有關頂部和/或底部清洗的問題。本專利技術的另一個目的是改善模擬移動床的特性，在運用直徑非常大的反應器時，尤其如此。更確切地說，本專利技術是涉及一種用于一容器內壓力平衡和清洗的裝置，這里的容器至少有一個拱形端部。該容器包括一個層析分離室或一個反應室，在容器內至少設置一塊分配或收集板，一個壓力平衡室，這個壓力平衡室由至少一部分容器的端部和這塊板的第一表面構成，分離或反應室，它由至少一部分所說的分配或收集板的第二表面構成，第一管路，它把第一流體與分配或收集板連通，分離或反應室通過一個包括第一通孔的清洗室與平衡室相通，這種裝置的特征在于用于供應第二流體的線路在一個位置直接與清洗室相連使得一部分所說的第二流體能夠通過另一出口向壓力平衡室進行循環，其余的流體則能通過第一開口向分離或反應室進行循環。以及所說的平衡室與一個用于排除其內部所容納液體的設備相連。其中所說的第二流體基本上是純凈的或基本上沒有被污染。從側面引入清洗室的第二流體通常是用于期望產品的退吸流體(desorptionfluid)，或是期望產品本身，如對二甲苯，或它們的混合物，如甲苯和對二甲苯。清洗室和分配板之間的這種創造性的連接具有以下優點通過把未被污染的流體直接引入清洗室，例如溶劑，源自壓力平衡室的流體就不會進入吸附室，這種流體可能會被產品污染，這是由于隔板、分配板或進入分配板附近層析段的烴類分配管路的一些泄漏所致的。任何的污染都將有害地影響液體的純度。清洗室可以大體上呈圓筒形。供應第二流體的線路可以與清洗室連接，連接位置處于清洗室或筒狀體內部的容積占清洗室總體積的30％至90％的地方。這個容積是根據分配板的表面來確定的。當把供給線路與清洗室的連接位置處于清洗室總體積的50％至80％處時，效果更佳。在這些情況下，在壓力波動期間，被漲入清洗室的主要流體所污染的區域體積總是小于這個維持體積，因此，不會污染壓力平衡室。換句話說，一部分第二流體將朝吸附室進行循環，但是本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于容器（１）內壓力平衡和清洗裝置，至少有一個拱形端部，該容器包括一個層析分離室（５）或一反應室，至少一塊位于容器內的分配板（３）或收集板，一壓力平衡室（４），該壓力平衡室由至少一部分所說容器的端部以及分配板的第一表面來形成，分離室（５）或反應室至少一部分由所說分配或收集板的第二表面來形成，第一管路（６），該第一管路把第一流體與分配或收集板連通起來，分離或反應室（５）通過一清洗室（１０）與壓力平衡室（４）相連，該清洗室（１０）包括一個第一開口（２１），該裝置的特征在于把用來供應第二流體的管路（９）在一個位置直接與清洗室相連，其中所說的第二流體大體上是純凈或未被污染的流體，管路（９）與清洗室的連接位置是這樣的，它能使一部分所說的第二流體通過另一出口（２０）朝壓力平衡室進行流動，而剩余的第二流體能通過第一開口（２１）朝分離或反應室流動，該裝置的特征還在于所說的壓力平衡室（４）與一用于排放其內所容納流體的設備相連。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：P雷納爾德，O卡勒堡，JP德沙特，
申請(專利權)人：法國石油公司，
類型：發明
國別省市：FR[法國]