Reactor de sulfonación: El sulfonador es el equipo principal de una planta de sulfonación. El reactor WEIXIAN adopta un tipo de película descendente de múltiples tubos. Las entradas de materias primas orgánicas se encuentran entre las placas de tubos 1 y 2, las materias primas orgánicas en el tubo de reacción forman una película uniforme y reaccionan con el gas SO3 (2,5-7%). La reacción emite una gran cantidad de calor que se elimina mediante el intercambio de calor de agua fría o agua fría en el proceso de cáscara. Actualmente existen principalmente 5 tipos de materias primas orgánicas, que son: 1. LAB/ alquilbenceno para LABSA 2. AEO1, AEO2 o AEO3/ Éter de alcohol graso para SLES- 1EO/2EO/3EO 3. AO/α olefina para AOS 4. FA/alcohol graso para SLS 5. HAB/alquilbenceno pesado para HABSA El rango de capacidad de los sulfonadores WEIXIAN es de 1 tubo a 240 tubos (1 - 10 t/h). Hasta ahora, WEIXIAN ha suministrado cientos de reactores, incluidos dos de los reactores de 180 tubos de 7,5 t/h más grandes del mundo.  El técnico ventajas de WEIXIAN sulfonador: Ø El sistema de distribución de materia orgánica. 1. La calibración del reactor puede alcanzar fácilmente una desviación de ±1,5%, lo que simplifica mucho la primera puesta en marcha y da como resultado una mejor calidad del producto. 2. Los cabezales de distribución y las boquillas se mecanizan en un único proceso de sujeción en un centro de mecanizado CNC para garantizar que la tolerancia de las dimensiones principales alcance ±0,01 mm.   Ø Alto grado de acabado de la superficie de cada tubo de reacción. Se aplican procesos de fabricación especiales, los tubos de reacción se procesan en condiciones de vacío de 1040 ℃ para eliminar la tensión intermolecular después del laminado en frío de alta precisión, lo que garantiza que el grado de acabado de las superficies interior y exterior de cada tubo de reacción alcance el nivel Ra0,4. (como un espejo) con alta consistencia, se beneficia de un acabado superficial perfecto, se puede garantizar una relación molar constante de toda la reacción y la reacción secundaria se puede reducir en gran medida, esto es crucial para minimizar el contenido de dioxano en SLES y reducir el contenido de ácido orgánico en escape de gas. Además, la tolerancia del diámetro interior y exterior del tubo de reacción se controla dentro del rango de ±0,04 mm. Ø Puntos de soldadura y pruebas previas a la fábrica. Los puntos de soldadura entre el tubo de reacción y el cabezal de distribución se mueven hacia arriba para omitir la parte inicial de reacción y la soldadura a tope se cambia a soldadura de filete. Por lo tanto, no hay soldadura en todo el tubo de reacción de 6 metros, se pueden evitar fugas superficiales en la parte inicial de la reacción y se mejora considerablemente la confiabilidad. Cada tubo de reacción se somete a una prueba de presión de agua de 0,6 MPa y a una sonda endoscópica para comprobar la precisión del moldeado de soldadura y del tubo interior antes de salir de fábrica. Ø Concentricidad de las tres placas tubulares. En el centro de mecanizado se deben mecanizar tres piezas de placas de tubos con las mismas coordenadas. La tolerancia de concentricidad de los orificios de tubería procesados alcanza ±0,01 mm. Después de completar la fabricación, las tres piezas de placas tubulares se apilan y fijan entre sí de acuerdo con la posición de instalación, y se verifican orificio por orificio con una desviación de concentricidad de menos de ±0,02 del mandril de inspección. Ø Fiabilidad de múltiples sellos en el sulfonador. 1. Sellado de agua de refrigeración/enfriamiento en el proceso de carcasa: el agua de refrigeración/enfriamiento se introduce en dos entradas y se descarga a través de tres salidas después del intercambio de calor; la sección superior está estrictamente sellada para garantizar que la sección superior haga circular el agua enfriada (15 °C) por separado sin fugas. Esto es especialmente importante en el producción de AOS. 2. El cabezal del sulfonador adopta un sellado bidireccional de sellado de SO3 y sellado de material orgánico: la cabeza del tornillo de compresión de la placa del tubo 1 adopta una combinación de cabeza de tornillo + tres juntas combinadas para formar un sellado bidireccional confiable, que logra un 100% de confiabilidad. Aislamiento de oleum y eliminación de oxidación y fugas. 3. Sellado del agua de refrigeración del proceso del cabezal de distribución y la carcasa: Con el uso de una nueva estructura de sellado se mejora en gran medida la resistencia a la presión del proceso de la carcasa, la presión de prueba del proceso de la carcasa alcanza 0,6 Mpa o más. Todas las piezas de sellado están hechas de una junta tórica de caucho fluorado especial, con una eficiencia de sellado del 100% y una vida útil sin reemplazo. 4. Sección inferior del tubo de reacción y sellado del agua de refrigeración del proceso de carcasa: adopta junta tórica de Viton Sellado, 100% de eficiencia de sellado, vida útil sin reemplazo.   Otras ventajas: 1. Intervalo de lavado prolongado y prolongado: la producción continua de LABSA puede alcanzar más de 40 días, más de 3 meses para la producción de SLES y más de 25 días para la producción de AOS. 2. Fácil calibración del reactor: ±1,5% de desviación del caudal en el primer arranque, y el rango de reemplazo de juntas es de 1,8-2,2 mm (el espesor de la base es de 2 mm), lo que garantiza la calidad de los productos sulfonados y extiende el ciclo de limpieza de el reactor. 3. Flexibilidad de rendimiento: rango de ajuste de capacidad 55% ~ 115% para LABSA producción; Rango de ajuste de capacidad 80% ~ 140% para producción SLES del 70%.    

Innovación y desarrollo del reactor de sulfonación de película multitubular de SO3 de Weixian Shumin Li, Chen Li, Gongjian Cai (WEIXIAN NANJING SCIENCE TECHNOLOGY CORP. LTD. Jiangsu Nanjing 201142)   Abstracto: Este artículo presenta la innovación y las experiencias de un tipo de reactor de sulfonación de película multitubular de SO3 en su diseño y fabricación. Explica principalmente las relaciones entre el diseño y la fabricación de las partes principales del reactor, la reacción de sulfonación/sulfoácido y el control de calidad, la estabilidad de la producción y la confiabilidad del equipo. Concluye que el reactor de sulfonación de película multitubo SO3 de WEIXIAN es superior a equipos italianos similares, en términos de rendimiento clave y confiabilidad. Palabras clave: Sulfonación de película SO3, reactor de sulfonación de película multitubo, innovación, desarrollo     Prefacio： En marzo de 1995, WEIXIAN diseñó y fabricó de forma independiente en el país una planta piloto de sulfonación de película multitubo de 6 tubos. Su capacidad era de 250 kg/h y probó LAB, BAB, HAB, FA, AEO y α-olefina como materia prima para productos OEM por lotes. A continuación, presentaremos la innovación y el desarrollo de WEIXIAN con respecto al reactor de sulfonación de película multitubo SO3.   1. Los tubos de reacción del reactor de sulfonación de película multitubo SO3 Desde 1995, el primer reactor de película de 6 tubos, WEIXIAN siempre sigue mejorando y perfeccionando el diseño y el proceso de fabricación del reactor de sulfonación. Básicamente, la longitud, el diámetro interno y el espesor influyen en la transferencia de calor, la transferencia de material y la velocidad de reacción. Mediante innumerables experimentos, se han obtenido datos óptimos.   La tolerancia interna y la diferencia de acabado superficial del tubo del reactor no solo influyen en la transferencia de calor y la transferencia de material, sino que también influyen en la relación molar diferencial de SO3 y material orgánico, que es crucial para el control de dioxano cuando se produce SLES. Entonces, mientras fabricamos un lote de tubos de reacción (normalmente 1000 tubos/lote), nos aseguramos de usar un molde para el trabajo en frío, lo que garantiza que la tolerancia del diámetro interno y externo de cada tubo sea consistente.   Luego, los tubos de reacción se colocarán en un horno a 1040 ℃, para eliminar la tensión entre las moléculas debido al trabajo en frío. Para mantener el grado de acabado de la superficie (como el espejo) beneficiándose del trabajo en frío, no debe haber oxígeno en esta condición de 1040 ℃, que es la tecnología de alivio de estrés de aislamiento de oxígeno más avanzada. Abandonamos el método de lijado artificial que no puede hacer que la superficie sea tan suave como un espejo. Con un grado de acabado superficial perfecto, la reacción secundaria se puede reducir de manera efectiva, es crucial en lo que respecta a la disminución del contenido de dioxano en SLES.   2. Cabezal de distribución y boquilla SO3 Consulte el Dibujo 1 para ver el cabezal de distribución y la boquilla de SO3.   Hay diseños especiales para el cabezal de distribución. El sellado entre el cabezal de distribución y el agua de refrigeración del lado de la carcasa puede aceptar suficiente fuerza de presión, de modo que la carcasa del reactor puede soportar una presión de hasta 0,6 mpa, mientras que la presión del agua de retorno que ingresa al reactor es normalmente ≤0,05 mpa. Eso es por qué el agua de refrigeración reciclada puede transportar con una presión más alta.   En cuanto al procesamiento del cabezal de distribución y de las boquillas de SO3, también aseguramos la consistencia y simplificamos la primera puesta en marcha (ver diagrama 1 y 2) y extendemos el intervalo de limpieza del reactor. Especialmente al producir AOS, las optimizaciones disminuyen el límite inferior de operación del reactor. Debido al pequeño volumen de alimentación de α-olefina, la capacidad de distribución y equilibrio de la película líquida del reactor debe aumentarse mientras se opera por debajo del límite de operación más bajo. Diagrama 1 Distribución de la desviación del caudal de calibración del reactor de 37 tubos del sistema Zhitong No. Desviación del caudal Cantidad de tubos Grosor de la 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 Distribución de la desviación del caudal de calibración del reactor de 90 tubos del sistema Zhitong No. Desviación del caudal Cantidad de tubos Grosor de la 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 puede ver en los diagramas anteriores, el procesamiento constante de los cabezales de distribución y las boquillas minimiza la tolerancia de distribución del flujo original de cada tubo de reacción y facilita el ajuste.   3. Cámara de distribución de placa tubular y material orgánico Respecto a las placas tubulares del reactor tubular 120/144/180, se aumenta el espesor en un 25%. Para aumentar la rigidez, la placa de tubos no se transformaría mucho y se mejoraría la hermeticidad del sellado de SO3.   Además, la altura de la cámara de distribución orgánica aumenta entre 8 y 12 mm (consulte el Dibujo 1). Es beneficioso para la distribución de material orgánico del reactor de gran capacidad. Dibujo 1 Dibujo 2     4. El formato de sellado entre el SO3 y la materia orgánica El aumento de materia orgánica.la altura de la cámara de distribución y la mejora de la capacidad de soportar la presión de la carcasa se benefician del diseño especial del formato de sellado entre la tuerca de compresión SO3, la placa de tubos 1 y la placa de tubos 2. Como en el Dibujo 1, en la parte superior está el primer sello de la placa de tubos 1, que consiste de una junta en forma de V (teflón especial resistente a la fluencia) y una junta en forma de O (caucho fluorado antioleum). Eso significa doble seguridad, cada uno de ellos asegura el 100% de aislamiento de SO3 de la rosca de tornillo de 1' de la placa tubular y la cámara de distribución de material orgánico. Por lo tanto, el sellado es muy confiable y resolvió el problema de que el sellado de las tuercas de compresión del reactor italiano no es confiable, a veces se oxida y no se puede abrir.   Como se muestra en el Dibujo 1, el segundo sello es una junta plano-cóncava de politetrafluoroetileno resistente a la fluencia en forma de Z, que aísla el material orgánico del SO3 en la pared interna de la boquilla. Este diseño especial es eficiente y el par de bloqueo para las cabezas de los tornillos de compresión es solo la mitad del sellado en dos direcciones (que es el de Ballestra, el Dibujo 2 muestra la estructura del cabezal de distribución de Ballestra). Con solo la mitad del par de bloqueo, el Tubesheet 1 tendrá menos deformación, especialmente para reactores de gran capacidad. Resuelve el problema de que después de apretar todas las cabezas de los tornillos de compresión, es posible que la cabeza del primer tornillo se afloje nuevamente. Eso consolida la base de diseño y fabricación de 180, 192 o incluso más reactores tubulares.