[實用新型]一種用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應道

有效

• 申請號: 201521001410.4
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN205308341U
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 米鈺林;高建兵;姜平;熊彬;曾伯燈
• 申請（專利權）人: 中國石化集團四川維尼綸廠;中國石油化工集團公司
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;C07C2/82;C07C11/24
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 熊雄

技術領域

本實用新型涉及一種反應道，特別是一種用于天然氣部分氧化制乙炔工藝的反應 道。

背景技術

目前，在天然氣部分氧化制乙炔工藝中，是將原料天然氣和氧氣在各自的預熱爐 中被分別加熱到500～650℃進入乙炔爐混合器充分混合后，再進入乙炔爐反應器發生部分 氧化反應。其中，大約60％的原料天然氣與氧氣發生火焰燃燒，放出熱量并產生CO、CO₂、H₂和 水，產生的熱量供給大約30％的天然氣在反應室內發生裂解反應，并生成乙炔，大約10％的 天然氣未參與反應以剩余甲烷的形式存在于裂解氣中。

主要的化學反應如下：

氧化反應CH₄+O₂→CO+2H₂+23.45KJ（1）

H₂+O₂→H₂O+247KJ（2）

CO+O₂→CO₂+284.7KJ（3）

裂解反應2CH₄→C₂H₂+3H₂-402KJ（4）

水煤氣平衡反應CO+H₂O→CO₂+H2+41.9KJ

乙炔分解反應C₂H₂→2C+H₂（5）

乙炔聚合反應2C₂H₂→C₄H₄（6）

乙炔與水蒸氣的轉化反應C₂H₂+2H₂O→2CO+3H₂（7）

由于乙炔分解反應（5）的存在，在反應過程中會生成部分炭黑，生成的炭黑一部分 隨裂解氣進入下游設備，通過洗滌和電除塵的方式分離出來，一部分附著在反應室的各個 面上，這種現象在各個面之間的夾角處尤為明顯，這部分被稱為焦炭。隨著時間推移，在反 應室內集聚的焦炭使反應室空間變小，一方面改變了氣流的流速和停留時間，使得反應不 能達到較好的效果；另一方面大量集聚的焦炭在氣流的沖刷下可能突然脫落，引起反應氣 流擾動，這也是不利于反應的。因此定期將反應室內焦炭除去是必要的。此項工作通過人力 將除炭裝置送入反應室并打擊的方式完成，對力量的要求較大，同時也影響反應的穩定性。 一些工廠嘗試用機械替代人力進行除炭操作，但由于成本、技術等原因并未得到推廣應用。

實用新型內容

本實用新型的目的就是提供一種能夠有效抑制焦炭在反應道逼上聚集的用于天 然氣部分氧化制乙炔工藝的反應道。

本實用新型的目的是通過這樣的技術方案實現的，一種用于天然氣部分氧化制乙 炔工藝的反應道，所述反應道包括中空的殼體，所述殼體為具有厚度的柱體，所述柱體的內 壁為光滑內壁。

進一步，所述柱體為十二邊形柱體。

當然，為了使得焦炭在反應道內壁上的聚集更少，所述柱體為具有光滑內壁的圓 柱形柱體。

為了提高乙炔的冷卻速度，在所述中空的殼體的外壁上套設有水夾套，所述水夾 套包括圓柱形外殼，所述圓柱形外殼的內壁與殼體的外壁構成水通道。

為了更好的與除碳裝置相配合，進行內壁上的除碳，所述柱體為從上至下具有錐 度的倒錐形。

由于采用了上述技術方案，本實用新型具有結構簡單、成本低廉的優點，采用它能 夠有效的抑制焦炭在反應道內壁上的聚集，在除碳過程中，不但降低了除碳裝置與反應道 側壁的撞擊力度，而且還降低了操作強度，延長了設備的使用壽命。

附圖說明

本實用新型的附圖說明如下：

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型的第二種結構示意圖；

圖3為本實用新型的第三種結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明，但本實用新型 并不局限于這些實施方式，任何在本實施例基本精神上的改進或替代，仍屬于本實用新型 權利要求所要求保護的范圍。