[發明專利]一種催化反應器

在審

• 申請號: 201610342233.9
• 申請日: 2016-05-20
• 公開（公告）號: CN107398241A
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 張旭;竇雋虹;戴文松;蔣榮興
• 申請（專利權）人: 中國石化工程建設有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙)11447
• 代理人: 周建秋,王浩然

1.一種催化反應器，其特征在于，該反應器包括圓筒形密封承壓殼體(1)、從所述殼體(1)頂部伸入到殼體內部的1#管(9)、從所述殼體(1)底部伸入到殼體內部的2#管(11)、以及設置在所述殼體(1)內所述1#管(9)下方所述2#管(11)上方的軸向催化反應單元；

所述軸向催化反應單元包括至少一個柱體(12)，柱體(12)與殼體(1)同軸，且柱體(12)的外側面與殼體(1)的部分內側面相抵觸或相重合；上下相鄰的兩個柱體(12)之間形成有空隙(8)；每一個所述柱體(12)內設置有多個軸向穿過柱體(12)的微反應通道(6)，且所述1#管(9)與最上面的空隙(8)之間、相鄰兩個空隙(8)之間、以及最下方的空隙(8)與所述2#管(11)之間僅通過設置在所述柱體(12)內的微反應通道(6)流體連通；

所述微反應通道(6)內設置有增加流體湍動作用的導流組件(5)。

2.根據權利要求1的反應器，其中，所述柱體(12)的數量為2-500個。

3.根據權利要求1的反應器，其中，所述導流組件(5)包括與所述微反應通道(6)固定連接的固定軸(16)和串聯在所述固定軸(16)上的導流元件(15)，所述導流元件(15)朝向所述微反應通道(6)進氣方向的一端為凸形。

4.根據權利要求3的反應器，其中，所述導流元件(15)為選自實心圓錐體、空心椎體、圓錐面、半球體、半球面、球體和球面中的至少一種。

5.根據權利要求4的反應器，其中，所述實心圓錐體、空心椎體和圓 錐面的底面直徑小于微反應通道(6)的下側開口(7)的直徑與上側開口(4)的直徑中的較大者；所述半球體、半球面、球面和球體的球面直徑小于微反應通道(6)的下側開口(7)的直徑與上側開口(4)的直徑中的較大者；相鄰兩個所述導流元件(15)的間距不小于所述導流元件(15)的高度。

6.根據權利要求3的反應器，其中，每個所述導流組件(5)包括3-100個所述導流元件(15)。

7.根據權利要求1的反應器，其中，所述微反應通道(6)的內表面負載有催化活性組分。

8.根據權利要求1的反應器，其中，所述微反應通道(6)為選自錐形管、喇叭形管、Y形管和梯形管中的其中一種。

9.根據權利要求1的反應器，其中，所述微反應通道(6)的直徑在2-50毫米之間；所述微反應通道(6)的上側開口(4)的直徑與下側開口(7)的直徑的比值為(0.04-25)：1；所述微反應通道(6)的內部空間的總體積為所述軸向催化反應單元的體積的30％-90％。

10.根據權利要求1的反應器，其中，所述軸向催化反應單元的底部與所述殼體(1)的底部之間設置有隔熱材料區(10)。