[實用新型]一種漿態床反應裝置

有效

• 申請號: 201320492007.0
• 申請日: 2013-08-13
• 公開（公告）號: CN203389625U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 高國華;楊克勇;李紅波;潘智勇;鄭博;宗保寧
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J8/22
• 分類號: B01J8/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種漿態床反應裝置，用于液固或氣液固反應領域。

背景技術

漿態床反應器是一種常用的氣液固三相接觸的反應設備。液體為連續相，氣體和固體為分散相。氣體作為混合及提升的動力，將催化劑懸浮在液相中進行反應。由于沒有機械攪拌，因而可以在高壓下無泄漏運行。漿態床反應器通常都采用細顆粒催化劑，其粒度一般在10-150微米之間，可有效消除內擴散對反應的影響，具有很高的催化效率，同時漿態床反應器容易實現等溫操作、避免出現床層熱點，利于提高反應選擇性等特點。

盡管漿態床反應器具有很多優點，但在石油化工過程中的應用并不廣泛，制約其應用的最主要的原因是采用細顆粒催化劑所帶來的反應產物與催化劑顆粒的分離問題、漿液輸送問題、產物中夾帶微細固體顆粒以及為解決這些問題而帶來的一系列工程問題。為此國內外學者提出了許多改進方案。

GB2403728A公開了一種采用器外過濾的方法分離產品和催化劑，但該工藝路線較長。而且，從漿態床反應器抽出懸浮液的輸送及返回漿態床反應器的輸送，以及被過濾下來的催化劑漿液輸送的動力都是由泵來提供的，不僅能耗較高，過程中極易造成催化劑顆粒的破損，增加了液固分離的難度，對反應器長周期的運行造成不便。

CN102049222A提出了一種在上升管內部設置過濾組件的漿態床反應器，但該過濾器的拆卸困難，同時也增加了反應器內部結構的復雜程度，過濾器的檢修更換對漿態床的操作影響很大，難以大型化。另外，未考慮漿液脫氣，漿液中含氣泡，增加了漿液循環管道氣阻，同時氣體侵占過濾介質表面，過濾效率低。

CN1233451C公開了一種含有氣體分布部件、換熱部件、液固分離部件和除沫部件的漿態床反應器，但反應器結構復雜，操作繁復，多種內構件不僅占用了反應器內的反應空間，使得反應器高度較高，而且還影響漿態床內流體流型的控制。

CN101314120A公開了一種包括上升管和下降管的漿態床環流反應器。其中，上升管由反應區和管徑擴大的沉降區組成。沉降區與反應區之間開有小孔連通。雖然該反應器采用氣體代替機泵提供輸送動力、外設過濾器、設有脫氣區，但是由于漿態床通常采用微米級細顆粒催化劑，所以沉降區的直徑需要很大。因此，該反應器只適用于催化劑顆粒較大的情況。而且，沉降區內催化劑顆粒濃度較高，會導致過度反應的發生，進一步造成結焦、催化劑失活等不良后果。

由以上分析可知，漿態床反應器的液相輸送、液固分離、氣液分離、反應取熱是幾個必須解決的關鍵問題。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是提供一種結構簡單實用、操作方便、占地面積少、易于大型化的漿態床反應裝置。

本實用新型提供的漿態床反應裝置，包括反應筒1、分離器2和過濾器3，所述的反應筒1的頂部開口伸入分離器2內部，反應筒1的外壁與分離器2底部相連，所述的分離器2經液相出口14與過濾器3連通，所述的過濾器3經漿液出口22與反應筒1的底部連通；所述的分離器2上部設有氣體出口13，所述的反應筒1下部設有氣體入口12、液相入口11和卸料口15。

本實用新型提供的漿態床反應裝置的應用方法，原料由液相入口11和/或氣體入口12進入反應筒1底部，和反應筒1中的漿液混合，與催化劑接觸并發生反應，同時向上流動；在氣體推動下，反應物流從反應筒1頂部開口流入分離器2中，進行氣液分離后，漿液從液相出口14進入過濾器3，氣體從分離器2頂部的氣體出口13排出裝置；漿液在過濾器3中過濾后，清液作為產品由清液出口19引出反應裝置；由漿液出口22流出的漿液返回反應筒1中繼續參與反應。

本實用新型提供的漿態床反應裝置及其應用方法的有益效果為：

本實用新型提供的漿態床反應裝置在反應筒上部設置分離器，反應物流在分離器內流速降低，氣體和漿液充分分離，可避免輸送管線內的氣阻，也避免了氣體進入過濾器侵占過濾濾芯表面，保證了過濾器高效穩定運行。分離器底部含固體催化劑顆粒的漿液經液相出口流入過濾器，再經過濾器的漿液出口循環回反應筒底部，漿液依靠位差流動，節省了循環能耗。本實用新型的漿態床反應裝置集成度高、結構簡單、占地面積少、通用性強且易于工業化放大。本實用新型提供的漿態床反應裝置的應用方法適用于多種反應體系，操作穩定。

附圖說明

附圖1為本實用新型提供的漿態床反應裝置的結構示意圖；

附圖2為實施例中采用的漿態床反應裝置的結構示意圖。

其中：