Reator de Sulfonação: Sulfonator é o equipamento principal de uma planta de sulfonação, o WEIXIAN Reactor adota o tipo de filme descendente multitubo. As entradas das matérias-primas orgânicas ficam entre as folhas do tubo 1 e 2, as matérias-primas orgânicas no tubo de reação formam uma película uniforme e reagem com o gás SO3 (2,5-7%). A reação emite uma grande quantidade de calor que é removida pela troca de calor da água de resfriamento ou da água de resfriamento no processo de revestimento. Atualmente existem principalmente 5 tipos de matérias-primas orgânicas, que são: 1. LAB/alquilbenzeno para LABSA 2. AEO1, AEO2 ou AEO3/Éter de álcool graxo para SLES- 1EO/2EO/3EO 3. AO/ α olefina para AOS 4. FA/álcool graxo para SLS 5. HAB/alquil benzeno pesado para HABSA A faixa de capacidade dos sulfonadores WEIXIAN é de 1 tubo a 240 tubos (1 - 10t/h). Até agora, a WEIXIAN forneceu centenas de reatores, incluindo dois dos maiores reatores de 180 tubos de 7,5 t/h do mundo.  O técnico vantagens de WEIXIAN sulfonador: Ø O sistema de distribuição de material orgânico 1. A calibração do reator pode facilmente atingir desvio de ±1,5%, o que torna a primeira partida muito mais simples e resulta em melhor qualidade do produto. 2. Os cabeçotes de distribuição e bicos são usinados em um único processo de fixação em centro de usinagem CNC para garantir que a tolerância das dimensões principais atinja ±0,01mm.   Ø Alto grau de acabamento de cada superfície do tubo de reação Processos de fabricação especiais são aplicados, os tubos de reação são processados sob uma condição de vácuo de 1040 ℃ para remover o estresse intermolecular após laminação a frio de alta precisão, o que garante que o grau de acabamento das superfícies interna e externa de cada tubo de reação atinja o nível Ra0,4 (como espelho) com alta consistência, beneficiado de acabamento superficial perfeito, proporção molar consistente de toda a reação pode ser garantida e a reação secundária pode ser bastante reduzida, isso é crucial no que diz respeito à minimização do teor de dioxano no SLES e à redução do teor de ácido orgânico em Gas do escape. Além disso, a tolerância do diâmetro interno e do diâmetro externo do tubo de reação é controlada dentro da faixa de ±0,04 mm. Ø Pontos de soldagem e testes pré-fábrica Os pontos de soldagem entre o tubo de reação e o cabeçote de distribuição são movidos para cima para pular a parte inicial da reação, e a soldagem de topo é alterada para soldagem de filete. Portanto, não há solda em todo o tubo de reação de 6 metros, vazamentos superficiais na parte inicial da reação podem ser evitados e a confiabilidade é bastante melhorada. Cada tubo de reação é submetido a um teste de pressão de água de 0,6 MPa e uma sonda endoscópica para verificar a moldagem da solda e a precisão do tubo interno antes de sair da fábrica. Ø Concentricidade das três placas tubulares Três peças de chapas tubulares devem ser usinadas com as mesmas coordenadas no centro de usinagem. A tolerância de concentricidade dos furos de tubos processados atinge ±0,01 mm. Após a conclusão da fabricação, as três peças de placas tubulares são empilhadas e fixadas juntas de acordo com a posição de instalação, e verificadas furo por furo com desvio de concentricidade inferior a ± 0,02 mandril de inspeção. Ø Confiabilidade de múltiplas vedações no sulfonador 1. Selagem de água de resfriamento/resfriamento no processo de casca: a água de resfriamento/resfriamento é alimentada em duas entradas e descarregada através de três saídas após a troca de calor; a seção superior é estritamente vedada para garantir que a seção superior circule a água gelada (15°C) separadamente sem vazamentos. Isto é especialmente importante no produção de AOS. 2. A cabeça do sulfonador adota vedação bidirecional de vedação SO3 e vedação de material orgânico: a cabeça do parafuso de compressão da folha do tubo 1 adota uma combinação de cabeça do parafuso + três juntas combinadas para formar uma vedação bidirecional confiável, que realiza 100% confiável isolamento de oleum e eliminação de ferrugem e vazamentos. 3. Cabeça de distribuição e vedação de água de resfriamento do processo de carcaça: Com o uso da nova estrutura de vedação melhora muito a resistência à pressão do processo de casca, a pressão de teste do processo de casca atinge 0,6Mpa ou mais. Todas as peças de vedação são feitas de O-ring especial de borracha de flúor, com 100% de eficiência de vedação e vida útil sem substituição. 4. Seção inferior do tubo de reação e vedação de água de resfriamento do processo de revestimento: adota anel de vedação Viton vedação, 100% de eficiência de vedação, vida útil sem substituição.   Outras vantagens: 1. Intervalo de lavagem longo e prolongado: a produção contínua de LABSA pode chegar a mais de 40 dias, mais de 3 meses para produção de SLES e mais de 25 dias para produção de AOS. 2. Fácil calibração do reator: desvio de ± 1,5% da vazão na primeira inicialização e a faixa de substituição da junta é de 1,8-2,2 mm (espessura da base é de 2 mm), o que garante a qualidade dos produtos sulfonados e estende o ciclo de limpeza de o reator. 3. Flexibilidade de rendimento: Faixa de ajuste de capacidade de 55% ~ 115% para LABSA Produção; Faixa de ajuste de capacidade de 80% ~ 140% para produção de SLES 70%.    

Inovação e desenvolvimento do reator de sulfonação de filme multitubo SO3 da Weixian Shumin Li, Chen Li, Gongjian Cai (WEIXIAN NANJING SCIENCE TECHNOLOGY CORP. LTD. Jiangsu Nanjing 201142)   Abstrato: este artigo apresenta a inovação e as experiências de um tipo de reator de sulfonação de filme multitubo SO3 em seu projeto e fabricação. Explica principalmente as relações entre projeto e fabricação das partes principais do reator, reação de sulfonação/sulfoácido e controle de qualidade, estabilidade da produção e confiabilidade do equipamento. Conclui que o reator de sulfonação de filme multitubo SO3 da WEIXIAN é superior a equipamentos italianos similares, em termos de desempenho e confiabilidade. Palavras-chave: Sulfonação de filme SO3, reator de sulfonação de filme multitubo, inovação, desenvolvimento     Prefácio： Em março de 1995, a WEIXIAN projetou e fabricou independentemente no mercado interno uma planta piloto de sulfonação de filme multitubo de 6 tubos. Sua capacidade era de 250kg/h e testou LAB, BAB, HAB, FA, AEO e α-olefina como matéria-prima para produtos OEM em lote. Em seguida, apresentaremos a inovação e o desenvolvimento da WEIXIAN em relação ao reator de sulfonação de filme multitubo SO3.   1. Os tubos de reação do reator de sulfonação de filme multitubo SO3 Desde 1995, o primeiro reator de filme de 6 tubos, a WEIXIAN sempre melhora e aperfeiçoa o projeto e o processo de fabricação do reator de sulfonação. Basicamente, o comprimento, diâmetro interno e espessura influenciam na transferência de calor, transferência de material e velocidade de reação. Através de incontáveis experimentos, dados ótimos foram obtidos.   A tolerância interna e a diferença de acabamento da superfície do tubo do reator não apenas influenciam a transferência de calor e a transferência de material, mas também influenciam o SO3 diferencial e a proporção molar de material orgânico, que é crucial para o controle de dioxano ao produzir SLES. Assim, enquanto fabricamos um lote de tubos de reação (normalmente 1000 tubos/lote), garantimos o uso de um molde para o trabalho a frio, o que garante que a tolerância de diâmetro interno e externo de cada tubo seja consistente.   Em seguida, os tubos de reação serão colocados em um forno a 1040 ℃, para remover o estresse entre as moléculas devido ao trabalho a frio. A fim de manter o grau de acabamento da superfície (como espelho) beneficiado pelo trabalho a frio, não deve haver oxigênio sob esta condição de 1040 ℃, que é a mais avançada tecnologia de alívio de tensão de isolamento de oxigênio. Abandonamos o método de lixamento artificial que não pode tornar a superfície tão lisa quanto o espelho. Com grau de acabamento superficial perfeito, a reação lateral pode ser reduzida de forma eficaz, é crucial no que diz respeito à diminuição do teor de dioxano no SLES.   2. Cabeçote de distribuição e bocal de SO3 Consulte o Desenho 1 para ver o cabeçote de distribuição e o bocal de SO3.   Existem projetos especiais para cabeça de distribuição. A vedação entre o cabeçote de distribuição e a água de resfriamento lateral do casco é capaz de aceitar força de pressão suficiente, de modo que o casco do reator possa suportar uma pressão de até 0,6 mpa, enquanto a pressão da água de retorno que entra no reator é normalmente ≤0,05 mpa. Aquilo é por que a água de resfriamento reciclada é capaz de carregar com pressão mais alta.   Em termos de cabeçote de distribuição e processamento de bico de SO3, também garantimos a consistência e simplificamos o primeiro comissionamento de inicialização (consulte os diagramas 1 e 2) e estendemos o intervalo das limpezas do reator. Especialmente ao produzir AOS, as otimizações diminuem o limite inferior de operação do reator. Devido ao pequeno volume de alimentação de α-olefina, a capacidade de distribuição e balanceamento do filme líquido do reator deve ser aumentada durante a operação sob o limite inferior de operação. Diagrama 1 Reator de 37 tubos do sistema Zhitong primeira calibração distribuição de desvio de taxa de fluxo Não. Desvio da taxa de fluxo Quantidade de tubos Espessura da junta 1 Menos de ±1,5％ 19 tubos 2,00 mm 2 ±1,5％～±2,5％ 13 tubos 2,00 mm 3 ＋3.7％ 1 tubos 2,00 mm 4 －3.6％ 1 tubos 2,00 mm 5 －5.2％ 1 tubos 2,00 mm 6 ＋8.8％ 1 tubos 2,00 mm 7 －6.5％ 1 tubos 2,00 mm   Diagrama 2 Reator de 90 tubos do sistema Zhitong primeira calibração distribuição de desvio de taxa de fluxo Não. Desvio da taxa de fluxo Quantidade de tubos Espessura da junta 1 Menos de ±1,5％ 33 tubos 2,00 mm 2 ±1,5％～±2,5％ 31 tubos 2,00 mm 3 ±2,5％～±3,0％ 13 tubos 2,00 mm 4 ±3,0％～±3,5％ 8 tubos 2,00 mm 5 －4.7％ 1 tubos 2,00 mm 6 ＋5.6％ 1 tubos 2,00 mm 7 －8.4％ 1 tubos 2,00 mm 8 ＋7.3％ 1 tubos 2,00 mm 9 ＋8.9％ 1 tubos 2,00 mm   Como você pode ver nos diagramas acima, o processamento consistente dos cabeçotes e bicos de distribuição minimiza a tolerância de distribuição de fluxo original de cada tubo de reação e facilita o ajuste.   3. Folha de tubo e câmara de distribuição de material orgânico Em relação às folhas de tubo do reator de tubo 120/144/180, a espessura é aumentada em 25%. Para que a rigidez seja aumentada, a folha do tubo não seria muito transformada e a estanqueidade da vedação de SO3 seria melhorada.   Além disso, a altura da câmara de distribuição orgânica é aumentada em 8-12 mm (consulte o Desenho 1). É benéfico para a distribuição de material orgânico do reator de grande capacidade. Desenho 1 Desenho 2     4. O formato de vedação entre SO3 e material orgânico O aumento de matéria orgânicaa altura da câmara de distribuição e a melhoria da capacidade de rolamento de pressão do casco são beneficiadas pelo design especial do formato de vedação entre a porca de compressão SO3, a folha de tubo 1 e a folha de tubo 2. Conforme o Desenho 1, no topo está a primeira vedação da folha de tubo 1, que consiste de uma junta em forma de V (teflon especial resistente à fluência) e uma junta em forma de O (borracha fluorada antióleo). Isso significa segurança dupla, cada um deles garante 100% de isolamento de SO3 da folha de tubo 1' rosca de parafuso e câmara de distribuição de material orgânico. Portanto, a vedação é muito confiável e resolveu o problema de dor de cabeça que a vedação das porcas de compressão do reator italiano não é confiável, às vezes enferruja e não consegue abrir.   Conforme mostrado no Desenho 1, a segunda vedação é uma junta plano-côncava de politetrafluoretileno resistente à deformação em forma de Z, que isola o material orgânico do SO3 na parede interna do bocal. Este projeto especial é eficiente e o torque de travamento para as cabeças dos parafusos de compressão é apenas a metade da vedação bidirecional (que é da Ballestra, o desenho 2 mostra a estrutura da cabeça de distribuição da Ballestra). Com apenas metade do torque de travamento, o Tubesheet 1 terá menos deformação, especialmente para reatores de grande capacidade. Ele resolve o problema de que, depois de apertar todas as cabeças dos parafusos de compressão, você pode encontrar a primeira cabeça do parafuso afrouxada novamente. Isso consolida a base do projeto e fabricação de 180, 192 ou até mais reatores tubulares.