[發明專利]一種立式流化床反應器

有效

• 申請號: 201010610050.3
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN102284261A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 王寧;張建東
• 申請（專利權）人: 張家港市江南鍋爐壓力容器有限公司
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛

技術領域

本發明涉及化工、石油、冶金等行業生產中的物料化學反應裝置，尤其涉及一種易于大型化生產的立式流化床反應器。

背景技術

流化床反應器是一種易于大型化生產的重要化學反應器，特別適用于強放熱反應。為了及時排除反應放出的熱量計，一般都在流化床內部設置大量的取熱管束，取熱管為U型管或指形套管。傳統結構的反應器，通常采用管板式吊架結構，或者方鋼吊架結構。管板式吊架結構的反應器，為了保證大量的U型管與管板安全連接，管板材料要求厚度較大，浪費金屬材料，同時增加平臺載荷，制造難度增加。而方鋼吊架結構的反應器，在吊架截面處，由于截面積變小，容易使反應氣體提速而擾亂反應器內部的動力場，使反應效率降低。

此外，在流化床反應器中，下面的物料反應時，在沸騰狀態容易形成騰涌或渦流現象，造成反應區不穩定，溫度場不均勻，反應效率下降。而且，反應生成氣中容易夾帶細小顆粒的催化劑，增加了反應器后部三級旋風分離器的負荷。

發明內容

本發明提供一種結構合理、鋼耗量小、傳熱效果好的一種立式流化應反應器。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種立式流化床反應器，包括筒體、開設在所述的筒體底部的物料進口和催化劑進口、開設在所述的筒體頂部的產品出口、設置在所述的筒體內部介于所述的物料進口和催化劑進口之間的物料分布器以及設置在所述的筒體內部的換熱結構，所述的換熱結構包括取熱管束、導熱油管，所述的筒體內部具有：位于所述的筒體底部的反應區、位于所述的筒體上部的換熱區，所述的導熱油管設置在所述的換熱區，所述的取熱管束從所述的換熱區延伸至所述的反應區，所述的導熱油管固定在所述的筒體內，所述的取熱管束連接在所述的導熱油管上，并且所述的取熱管束與所述的導熱油管相連通。

優選地，所述的筒體內部設置有柵格狀的遮擋件，所述的遮擋件設置在所述的反應區的上部。

優選地，所述的產品出口設置有導流分離裝置，所述的導流分離裝置具有多個導流出口，所述的導流出口的內壁面呈波浪狀。

優選地，所述的導熱油管與筒體軸心線的延長方向相垂直的固定在所述的筒體內。

由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點：

本發明將導熱油管作為吊架取代原有的管板或方鋼吊架，這種管式吊架結構對反應器上部的截面積影響較小，避免了反應器筒體因截面積減少使反應氣體提速而造成的動力破環、降低反應效率；此外導熱油管與取熱管束相連通，一方面對取熱管束起支撐作用，另一方面也增加了傳熱面積，增強了反應器上部的傳熱效果。

附圖說明

附圖1為本發明的結構示意圖；

附圖2為附圖1中A-A剖視示意圖；

附圖3為本發明的遮擋件的截面圖；

附圖4為附圖1中I部放大圖；

附圖5為附圖1中B-B剖視示意圖。

其中：1、物料分布器；2、取熱管束；3、遮擋件；4、導熱油管；5、產品出口；6、導流分離裝置；7、催化劑進口；8、物料進口；9、反應區；10、換熱區；11、筒體；12、導流出口。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述：

如圖1所示的一種立式流化床反應器，包括筒體11、開設在筒體11底部的物料進口8和催化劑進口7、開設在筒體11頂部的產品出口5、設置在筒體11內部的換熱結構。

其中：筒體11內部介于物料進口8和催化劑進口7之間設置有物料分布器1；換熱結構包括取熱管束2、導熱油管4。筒體11內部具有位于筒體11底部的反應區9、位于筒體11上部的換熱區10。導熱油管4固定在筒體11的換熱區10內，并且其設置方向與筒體11軸心線的延伸方向相垂直，取熱管束2連接在導熱油管4上并且從換熱區10一直延伸至反應區9，導熱油管4與取熱管束2相連通，其內部流通傳熱介質導熱油。導熱油管4相當于現有技術的管板或方鋼，通過導熱油管4來構成管式吊架結構來固定取熱管束2，如圖2、5所示。

筒體11內部設置有柵格狀的遮擋件3，遮擋件3設置在反應區9的上部，如圖3所示。此處的遮擋件3相當于一個防渦裝置，防止反應時下面的物料在沸騰狀態形成騰涌或渦流，保持反應區9穩定，溫度場均勻，提高反應效率。

筒體11的產品出口5設置有導流分離裝置6，導流分離裝置6具有多個導流出口12，導流出口12的內壁面呈波浪狀，波浪狀的導流出口12能夠充分減少細小顆粒催化劑的攜帶量，使催化劑在反應器里面停留的時間長，提高反應效率，同時也減輕了反應器后部三級旋風分離器的負荷。

以下具體闡述下本實施例的方法：