[發明專利]一種高溫甲烷化反應器

有效

• 申請號: 201110418273.4
• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN103157408A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李安學;李春啟;左玉幫;劉永健;丁萬友;余銘程;謝倫宏;邱波;周帥林;李江濤
• 申請（專利權）人: 大唐國際化工技術研究院有限公司;遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責任公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;C07C9/04;C07C1/04
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

1.一種高溫甲烷化反應器，包括反應器筒體，所述反應器筒體包括反應器外筒體(3)、反應器內筒體(4)和位于反應器外筒體(3)和反應器內筒體(4)之間的夾套層(5)；其中，所述反應器筒體的上部設置有反應氣體入口(1)和氣體分布器(2)，所述反應器筒體的下部設置有氣體收集器(8)和反應氣體出口(9)；其中，在所述夾套層(5)內填充高溫耐火材料，在所述反應器筒體內部裝填催化劑床層(6)，在所述氣體分布器(2)與催化劑床層(6)之間和所述催化劑床層(6)與氣體收集器(8)之間裝填惰性填料(7)。

2.根據權利要求1所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述反應器內筒體(4)為不銹鋼材料，所述不銹鋼材料優選地選自0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr19Ni9N和0Cr19Ni13Mo3；優選地，所述反應器內筒體(4)的厚度為5～50毫米，優選為10～30毫米。

3.根據權利要求1或2所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述反應器外筒體(3)為低碳合金鋼材料，所述低碳合金鋼材料優選地選自20R、16MnR、15MnVR和15MnVNR，優選地，所述反應器外筒體(3)的厚度為5～100毫米，優選為7～50毫米。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述氣體分布器(2)的構型為斜上噴嘴輻散式、雙切向環流式氣體分布器和雙列葉片式氣體分布器中的一種。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述氣體收集器(8)為圓柱形，上表面和側面安裝篩網，篩網為不銹鋼絲網和約翰遜網中的一種。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述惰性填料(7)選自圓形瓷球、開孔瓷球、凸凹玻璃球、微孔瓷球和氧化鋁球中的一種或多種，優選地，所述惰性填料(7)的粒徑為1～20毫米，優選3～13毫米。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述惰性填料(7)包括位于氣體分布器(2)和催化劑床層(6)之間的第一惰性填料(7A)和第二惰性填料(7B)以及位于催化劑床層(6)和氣體收集器(8)之間第三惰性填料(7C)、第四惰性填料(7D)和第五惰性填料(7E)。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述第一惰性填料(7A)和第四惰性填料(7D)的厚度為10～100毫米，優選為10～50毫米；所述第二惰性填料(7B)和第三惰性填料(7C)的厚度為10～100毫米，優選為10-30毫米。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所述第一惰性填料(7A)的粒徑大于第二惰性填料(7B)的粒徑，所述第四惰性填料(7D)的粒徑大于第三惰性填料(7C)的粒徑，所述第五惰性填料(7E)的粒徑大于或等于第四惰性填料(7D)的粒徑。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的高溫甲烷化反應器，其中，所夾套層(5)內填充的高溫耐火材料選自硅質材料、硅酸鋁材料、鎂質材料、鋯質材料中的一種或多種。優選地，所述高溫耐火材料的厚度為150～500毫米，優選為180-400毫米。