[實用新型]一種無梯度轉籃式反應器

有效

• 申請號: 201320684164.1
• 申請日: 2013-11-03
• 公開（公告）號: CN203540500U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 趙利民;王晶晶;張桂平;陳益民;金艷
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于一種催化反應器，具體地說涉及一種無梯度轉籃式反應器。

背景技術

目前常見的氣-固相無梯度反應器主要有兩種：一種是轉籃式反應器，在此種反應器中，催化劑顆粒轉動著通過相對靜止的反應混合物；另一種為Berty和他的合作者在Union?Carbide?Corp.一起設計的，即Berty反應器，在Berty反應器中，反應混合物在螺旋漿的推動下流過一個靜止的催化劑床層，催化劑顆粒不動，反應介質流動。這兩種反應器均被稱為無梯度反應器，因為無論是催化劑的運動或是反應混合物的流動均將氣相主體內的梯度（溫度和濃度）減到最小（無梯度反應器中沉淀鐵催化劑FT合成反應研究，《煤炭轉化》，?2004,?27?(1)?:?79-84）。

漿葉式無梯度反應器是于1964年由Carberry首先提出，屬于無梯度轉籃式反應器，其中催化劑顆粒轉動，反應混合物相對靜止。該反應器由催化劑筐、多孔篩網、密封蓋片和軸孔組成。催化劑裝在篩網制成的筐內，催化劑筐隨攪拌軸一起旋轉，消除流體和固體催化劑之間的外擴散阻力。CN2701526Y對上述漿葉式無梯度反應器作出了改進，在軸孔的兩側對稱有一個催化劑筐，催化劑筐內裝有可移動的動平衡片，多孔篩網由密封蓋片與催化劑筐相連。該反應器解決了在催化劑筐高速旋轉時筐內催化劑被甩向兩側，產生反應器中氣體短路現象和存在動平衡問題。但存在催化劑與反應物之間接觸效果差，傳質強度低，催化劑易積炭、排出困難等的問題。

另外，Berty反應器為使用最廣泛的內循環氣相無梯度催化反應器，固體成型催化劑放置在固定催化劑籃筐中。底部槳葉在高速轉動下將氣相反應物沿反應器外部推升至釜頂，向下折返通過催化劑籃筐，催化劑顆粒不轉動。適合的催化劑粒徑與適合的攪拌轉速配合，可使物料快速通過催化劑床層，在催化劑床層厚度小的情況下達到床層內部無濃度梯度和溫度梯度，但催化劑床層厚度較大時，床層阻力較大，使無梯度條件不容易實現。

實用新型內容

為克服現有技術中的不足之處，本實用新型提供了一種催化劑與反應物之間傳質傳熱效果好、催化劑積碳排出容易、容易實現無梯度條件的轉籃式反應器。該反應器屬于催化劑顆粒不動，反應介質流動的反應器。

本實用新型反應器，包括反應器體、進料管、反應器出料口、轉籃組件、驅動及密封系統組成，轉籃組件裝在反應器體內，其中轉籃組件設有轉籃壁、閉式葉輪、攪拌軸和進氣罩，葉輪固定安裝在攪拌軸上，進料管的出料口與進氣罩相連，葉輪進料口直接與進氣罩相對，轉籃壁為篩網狀，圍住葉輪的出料口。

本實用新型反應器中，攪拌軸可采用上驅動方式，也可以采用下驅動方式。?

所述的閉式葉輪采用后彎流道式葉輪、前彎流道式葉輪或徑向流道式葉輪，優選為后彎流道式葉輪。

本實用新型反應器用作氣固反應時，有液相生成物時，還需要設置液相生成物出料口。

本實用新型反應器適宜作為氣固反應器。使用該反應器可以大大提高反應效率，加大反應器的處理量，提高生產效率。

附圖說明

圖1?為本實用新型反應器結構示意圖；

圖2?為本實用新型反應器轉籃組件軸向剖面圖；

圖中1.出料口；2.轉籃組件；3.進料管；4.?固體顆粒；?5.?葉輪進料口；6.驅動及密封系統；7.反應器體；8.液相生成物出口；?9.?轉籃壁；10.葉輪；11.壓緊板；12.緊固螺栓；13.進氣罩；14.攪拌軸；15.間隙。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進一步詳細描述。