[實(shí)用新型]甲醇反應(yīng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721266737.3
• 申請(qǐng)日: 2017-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN207385423U
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志祥;陳俊賢;李雪冰;周鵬;劉澤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國神華能源股份有限公司;神華包頭煤化工有限責(zé)任公司;中國神華煤制油化工有限公司
• 主分類號(hào): B01J8/02
• 分類號(hào): B01J8/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;謝湘寧

本實(shí)用新型提供了一種甲醇反應(yīng)器，包括：殼體，殼體具有反應(yīng)腔，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并與反應(yīng)腔連通；出氣管結(jié)構(gòu)，出氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并沿殼體的軸向穿過反應(yīng)腔設(shè)置，其中，出氣管結(jié)構(gòu)上開設(shè)有與反應(yīng)腔連通的排氣孔；催化劑床層，催化劑床層位于反應(yīng)腔內(nèi)并繞出氣管結(jié)構(gòu)的周向連續(xù)設(shè)置；導(dǎo)流板，導(dǎo)流板設(shè)置在催化劑床層內(nèi)并沿殼體的軸向延伸，導(dǎo)流板為多塊，多塊導(dǎo)流板繞出氣管結(jié)構(gòu)的周向間隔設(shè)置，相鄰兩塊導(dǎo)流板之間形成由殼體的內(nèi)壁向殼體的軸線延伸的導(dǎo)流通道。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中的甲醇合成裝置的甲醇單程收率低的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種甲醇反應(yīng)器。

背景技術(shù)

隨著煤化工行業(yè)的快速發(fā)展和甲醇合成技術(shù)不斷成熟，甲醇合成裝置的規(guī)模也越來越大，百萬噸級(jí)/年的甲醇合成裝置的應(yīng)用越來越廣泛。

現(xiàn)有的甲醇合成裝置存在甲醇單程收率低的問題，具體地，由于新鮮氣進(jìn)入甲醇合成裝置的方式單一且新鮮氣進(jìn)入甲醇合成裝置后的湍流效果較差，從而導(dǎo)致新鮮氣在催化劑床層分布不均，進(jìn)而造成催化劑床層沿甲醇合成裝置的軸向和徑向的溫差較大，嚴(yán)重影響了甲醇合成的效率及甲醇合成裝置的長周期穩(wěn)定運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種甲醇反應(yīng)器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的甲醇合成裝置的甲醇單程收率低的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種甲醇反應(yīng)器，包括：殼體，殼體具有反應(yīng)腔，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并與反應(yīng)腔連通；出氣管結(jié)構(gòu)，出氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并沿殼體的軸向穿過反應(yīng)腔設(shè)置，其中，出氣管結(jié)構(gòu)上開設(shè)有與反應(yīng)腔連通的排氣孔；催化劑床層，催化劑床層位于反應(yīng)腔內(nèi)并繞出氣管結(jié)構(gòu)的周向連續(xù)設(shè)置；導(dǎo)流板，導(dǎo)流板設(shè)置在催化劑床層內(nèi)并沿殼體的軸向延伸，導(dǎo)流板為多塊，多塊導(dǎo)流板繞出氣管結(jié)構(gòu)的周向間隔設(shè)置，相鄰兩塊導(dǎo)流板之間形成由殼體的內(nèi)壁向殼體的軸線延伸的導(dǎo)流通道。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流板為弧形板。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流通道在平行于殼體的軸線方向的平面內(nèi)的開口截面積沿殼體的內(nèi)壁向殼體的軸線方向逐漸減小。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流板的第一側(cè)與出氣管結(jié)構(gòu)連接，導(dǎo)流板的第二側(cè)突出于催化劑床層的外周側(cè)設(shè)置。

進(jìn)一步地，導(dǎo)流板的突出于催化劑床層的部分的長度大于等于3cm且小于等于5cm。

進(jìn)一步地，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并在殼體的徑向平面內(nèi)沿殼體的切向設(shè)置。

進(jìn)一步地，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)為多個(gè)，多個(gè)進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)沿殼體的周向和殼體的軸向間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)為四個(gè)，四個(gè)進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)沿殼體的軸向等間隔設(shè)置。

進(jìn)一步地，甲醇反應(yīng)器還包括多根移熱管，多根移熱管沿殼體的軸線方向穿過催化劑床層設(shè)置。

進(jìn)一步地，殼體包括殼體本體和設(shè)置在殼體本體軸向兩側(cè)的上封頭和下封頭，出氣管結(jié)構(gòu)穿過上封頭和下封頭設(shè)置，且排氣孔為多個(gè)，多個(gè)排氣孔沿出氣管結(jié)構(gòu)的軸向和軸向間隔設(shè)置。

應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，通過在甲醇反應(yīng)器的反應(yīng)腔內(nèi)的催化劑床層內(nèi)設(shè)置沿殼體的軸向延伸的多塊導(dǎo)流板，且多塊導(dǎo)流板繞甲醇反應(yīng)器的出氣管結(jié)構(gòu)的周向間隔設(shè)置，相鄰兩塊導(dǎo)流板之間形成由殼體的內(nèi)壁向殼體的軸線延伸的導(dǎo)流通道。這樣，有利于環(huán)流的新鮮氣均勻地進(jìn)入各導(dǎo)流通道內(nèi)后向出氣管結(jié)構(gòu)流動(dòng)，從而使新鮮氣沿催化劑床層的軸向和徑向均勻分布，更有利于被合成甲醇，大大地提高了甲醇的反應(yīng)效率，有利于提高甲醇反應(yīng)器的甲醇單程收率。

此外，由于進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并與反應(yīng)腔連通，出氣管結(jié)構(gòu)與殼體連接并沿殼體的軸向穿過反應(yīng)腔設(shè)置，這樣，新鮮氣由甲醇反應(yīng)器的殼側(cè)進(jìn)由出氣管結(jié)構(gòu)的上下兩端出，更有利于新鮮氣在催化劑床層的軸向和徑向的均勻分布，從而保證了催化劑床層的軸向和徑向的溫度梯度均勻，可靠地保證了甲醇反應(yīng)器具有良好的甲醇單程收率。