[發明專利]管道式液相催化反應裝置

在審

• 申請號: 201810685817.5
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108554323A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 王偉建;戰浩;王學鋒;李芳杰;石海信;張海燕
• 申請（專利權）人: 欽州學院
• 主分類號: B01J8/06
• 分類號: B01J8/06;B01J8/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 廖世傳

本發明公開一種管道式液相催化反應裝置，包括反應管道，所述反應管道內填充有催化劑；所述反應管道前端設有減速帶、后端設有加速帶。本催化反應裝置設置管道作為反應裝置，將輸送與反應結合為一體，在管道內先設置由直徑逐漸增大的瓷球群組成減速帶，通過物理方式實現降低液相反應物的流速，進而延長液相反應物與催化劑接觸時間，反應物充分反應，提高產物量，在管道內還設置由直徑逐漸減小的瓷球群組成加速帶，通過物理方式實現增大產物流速，大大提高反應效率，縮短總的反應時間，且本催化反應裝置結構簡單，易于制造實現，經濟成本低，實用性好，適宜廣泛推廣。

技術領域

本發明涉及一種化學反應設備，具體涉及一種管道式液相催化反應裝置。

背景技術

固定床反應器，又稱填充床反應器，裝填有固體催化劑或固體反應物用以實現多相反應過程的一種反應器。固體物通常呈顆粒狀，粒徑2～15mm左右，堆積成一定高度(或厚度)的床層。床層靜止不動，流體通過床層進行反應。它與流化床反應器及移動床反應器的區別在于固體顆粒處于靜止狀態。固定床反應器主要用于實現氣固相催化反應，如氨合成塔、二氧化硫接觸氧化器、烴類蒸汽轉化爐等。用于氣固相或液固相非催化反應時，床層則填裝固體反應物。涓流床反應器也可歸屬于固定床反應器，氣、液相并流向下通過床層，呈氣液固相接觸。

目前，固定床反應器進行液相催化反應時，通過管道將液相反應物輸送到固定床反應器中，由于液相反應物的流速過快，導致其與催化劑的接觸時間短暫，造成液相反應物不能充分反應，因此產物量不高。若需要對液相反應物的流速進行減速，就得更換大直徑的輸送管或借助其它輸送驅動提供阻力，一方面管道難以安裝，另一方面大大增加了設備成本。此外，需要通過管道輸送反應物后再在固定床反應器中反應，輸送與反應分別進行，不僅反應時間長，而且經濟成本高。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種管道式液相催化反應裝置，本催化反應裝置設置管道作為反應裝置，將輸送與反應結合為一體，在管道內先設置由直徑逐漸增大的瓷球群組成減速帶，通過物理方式實現降低液相反應物的流速，進而延長液相反應物與催化劑接觸時間，反應物充分反應，提高產物量，在管道內還設置由直徑逐漸減小的瓷球群組成加速帶，通過物理方式實現增大產物流速，大大提高反應效率，縮短總的反應時間，且本催化反應裝置結構簡單，易于制造實現，經濟成本低，實用性好，適宜廣泛推廣。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案：

管道式液相催化反應裝置，包括反應管道，所述反應管道內填充有催化劑；所述反應管道內、且位于催化劑的前端設有減速帶，所述減速帶包括若干段瓷球節，所述瓷球節均是在反應管道內塞滿同一直徑的瓷球，所述瓷球節的瓷球直徑從前往后依次增大設置；所述反應管道內、且位于催化劑的后端設有加速帶，所述加速帶包括若干段瓷球支，所述瓷球支均是在反應管道內塞滿同一直徑的瓷球，所述瓷球支的瓷球直徑從前往后依次減小設置。

作為優選技術方案，為了便于更換反應管道內的催化劑和不同瓷球，以適用于不同的液相反應物，使反應管道靈活多變，擴大反應管道使用范圍，所述反應管道上、且分別對應催化劑和瓷球節以及瓷球支均開設有一置物孔，所述置物孔可開閉設置。

作為優選技術方案，為了實現液相反應物的減速和生成物的加速，同時便于實現由瓷球節組成的減速帶和由瓷球支組成的加速帶，所述瓷球節和瓷球支均設置為3段。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果：

1、本催化反應裝置設置管道作為反應裝置，將輸送與反應結合為一體，在管道內先設置由直徑逐漸增大的瓷球群組成減速帶，通過物理方式實現降低液相反應物的流速，進而延長液相反應物與催化劑接觸時間，反應物充分反應，提高產物量，在管道內還設置由直徑逐漸減小的瓷球群組成加速帶，通過物理方式實現增大產物流速，大大提高反應效率，縮短總的反應時間，且本催化反應裝置結構簡單，易于制造實現，經濟成本低，實用性好，適宜廣泛推廣。