[實用新型]一種流化催化反應器有效

申請號：	201420643165.6	申請日：	2014-10-31
公開（公告）號：	CN204447967U	公開（公告）日：	2015-07-08
發明（設計）人：	陳旭;張長軍;馬艷萍;劉小燕;劉義;宋賽楠;許云波;朱博超;李廣全;張慶國;邢趙中;竺棟榮;吳冬;慕雪梅;曹庚振	申請（專利權）人：	中國石油天然氣股份有限公司
主分類號：	B01J8/24	分類號：	B01J8/24
代理公司：	北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006	代理人：	王玉雙;常大軍
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種流化催化反應器
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及一種反應器，特別是一種流化床反應器。

背景技術

目前國內的氣相聚合反應器主要有固定床反應器和流化床反應器。固定床反應器形式大多采用列管式，其優點是催化劑磨損小，返混低，催化劑生產能力較高，缺點是傳熱能力較差。固定床中催化劑顆粒較大，與換熱管的接觸效率不高，反應生成的熱量不易移出，對于強放熱反應存在“熱點溫度”，極易造成反應溫度的驟升，因此，反應器中的溫度容易分布不均，催化劑易失活，更危險的是降低了操作的安全系數，并且列管式反應器催化劑的裝卸、反應器的清洗等等都是工業生產中要面臨的問題。與固定床反應器相比，流化床反應器的主要優點一是可以使用小顆粒的催化劑，因而內擴散的影響完全可以忽略，從而提高了催化劑的利用率。二是溫度均勻，完全可以實現等溫操作。這對于溫度范圍要求很窄的催化反應過程是十分適宜的。當然，流化床反應器也有其缺點，一是由于磨損和氣體夾帶造成催化劑損失大，二是軸向返混嚴重，三是氣體以氣泡形式通過床層造成氣固接觸不良。

實用新型內容

本實用新型的目的在于針對現有固定床和流化床反應器的不足，提出了一種采用兩段流化床的新型反應器，可以限制兩催化劑密相區間的氣體軸向返混，提高反應單體的轉化率。

為達上述目的，本實用新型提供一種流化催化反應器，其包括：

(a)一提供反應空間的反應室1；

(b)一設置在所述反應室1底部的反應原料氣體入口2以及設置在該入口上部的第一氣體分布器13；

(c)一設置在所述反應室1軸向高度中部的第二氣體分布器17，所述第二?氣體分布器17將所述反應室1分為第一催化劑密相區15，第二催化劑密相區19兩段；

(d)一設置在所述第一催化劑密相區中的換熱器14、一設置在所述第二催化劑密相區中的換熱器18，設置在所述第一催化劑密相區中的換熱器14的冷卻水進口9、冷卻水出口10及設置在所述第二催化劑密相區中的換熱器18的冷卻水進口11、冷卻水出口12分別設置在所述反應室1的外部；

(e)一設置在所述反應室1內部的催化劑溢流裝置22，所述催化劑溢流裝置22分別與所述第一催化劑密相區和第二催化劑密相區相連，所述催化劑溢流裝置22的底部設有一個防止氣體倒竄的構件23，所述構件23為倒錐體結構或翼閥結構，所述催化劑溢流裝置22的入口6設在所述第二分布器17的上方，所述催化劑溢流裝置22的出口4設在所述第一分布器13的上方；

(f)一設置在所述第二催化劑密相區19上方的催化劑入口5和一設置在所述反應室1底部的失活催化劑出口3；

(g)一氣固分離裝置，包括：設置在所述反應室1的上端的擴大段20和固定在所述擴大段20中的旋風分離器21；在所述擴大段的頂部設有氣體及催化劑進入旋風分離器的入口7和反應氣體出口8；所述旋風分離器21的料腿16分別與所述第一催化劑密相區和第二催化劑密相區相連。

上述的流化催化反應器，其中，所述第一氣體分布器13為多孔板式分布器、浮閥式分布器或管式分布器。

上述的流化催化反應器，其中，所述的第二氣體分布器17為多孔板式分布器或浮閥式分布器。

上述的流化催化反應器，其中，所述第一氣體分布器13與第二氣體分布器17間的距離為所述反應室1的直徑的1.5～10倍。

上述的流化催化反應器，其中，所述催化劑溢流裝置22的入口6距所述第二分布器17的距離為所述反應室1的直徑的0.2～3倍，所述催化劑溢流裝置22的出口4距所述第一分布器的距離為所述反應室1的直徑的0.05～0.70倍。

本實用新型由于采用了兩段流化床的結構設計，具有反應器操作彈性大，可以限制兩催化劑密相區間的氣體軸向返混，單體轉化率高，催化劑用量少，催化劑壽命長的特點。

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。

附圖說明

圖1為本實用新型流化催化反應器的結構示意圖。

其中，附圖標記

1-反應室