[發明專利]一種氣相醛加氫反應器用擾動器結構

有效

• 申請號: 202010564096.X
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111701538B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 周強;李剛;鐘駿良;吳剛;涂齊輝;關博銘;徐國飛
• 申請（專利權）人: 寧波巨化化工科技有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01J8/04;B01J8/06;B01J8/00
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理有限公司 11466
• 代理人: 鄭黎明

本發明公開了一種氣相醛加氫反應器用擾動器結構，包括管體，所述管體內設有空腔，所述空腔設有第一隔板，所述管體上部一側設有進氣口，下部一側設有出氣口，所述進氣口和出氣口均位于兩個第一隔板之間，兩個所述第一隔板之間固定貫穿有多個細管，所述管體上部和下部均設有用于使載熱體在管體內外流通的通口，所述管體上設有擾動結構，此氣相醛加氫反應器用擾動器結構通過擾動結構，優化了現有技術，使載熱體可以從管體兩端同時進入空腔中，進一步使管體上部移出的熱量和管體下部移出的熱量相同，消除管體上部和下部的溫度差，更好的避免降低管體上部催化劑的選擇性和使用壽命，同時可以避免管體上部溫度過高，不利于產物醇的生成。

技術領域

本發明涉及化學反應器技術領域，具體為一種氣相醛加氫反應器用擾動器結構。

背景技術

醛氣相加氫反應是醛氣化后與氫氣混合進行加氫反應，氣相混合醛在Cu/Zn加氫催化劑的作用下，反應生成正丁醇和異丁醇。在醇合成工藝中，醛氣相加氫反應器是工藝核心設備，反應器的性能優良與否，直接影響化學反應的效果，和影響產物的分離，而嘉慶反應器的設計，需考慮介質、傳熱等物理過程和主、副化學反應過程。擾動是在自然或人為的干預下，使事物發生改變。

丙醛氣相加氫反應是一個強放熱反應，采用Cu/Zn加氫催化劑顆粒，是典型的氣-固反應，當反應溫度升高，化學平衡向負方向移動，不利于產物丁醇的生成；同時溫度升高會促進重組分副產物的生成，降低催化劑的選擇性和壽命，因此，需要外界冷源將反應熱及時移出，以保證較高的化學平衡常數和催化劑活性。

在丙醛氣相加氫反應中得到應用的列管式固定床反應器，類似于列管式換熱器，管內裝填催化劑，氣相混合醛從管體一側上部進入管內，經過催化劑層反應生成醇后，從另一側下部排出，管內通入多根用于通載熱體的細管，載熱體從管體底部進入細管，吸收管體內反應產生的大量熱量，然后從管體頂部排出，由于氣相混合醛從管體上部進入后就會發生化學反應，放出大量熱量，使管體內有熱量較高，載熱體通過細管先后經過管體下部和上部，載熱體經過管體下部不斷的吸收熱量，其吸熱能力會逐漸下降，至管體上部時，載熱體吸熱能力降低，使得管體上部的熱量移出的較少，因此會造成管體上部溫度較高，管體上部和下部溫差較大，這樣不但不利于產物的生成，還降低了上層催化劑的選擇性和壽命。為此，我們提出一種氣相醛加氫反應器用擾動器結構。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有可滿足能夠使管體上部移出的熱量和下部移出的熱量相同，可以消除管體內上部和下部的溫差需求的氣相醛加氫反應器用擾動器結構，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種氣相醛加氫反應器用擾動器結構，包括管體，所述管體內設有空腔，所述空腔上部和下部均設有第一隔板，兩個所述第一隔板和管體內壁之間形成用于盛放Cu/Zn加氫催化劑顆粒的反應腔，所述管體上部一側設有進氣口，下部一側設有出氣口，所述進氣口和出氣口均位于兩個第一隔板之間，兩個所述第一隔板之間固定貫穿有多個用于流通載熱體的細管，所述管體上部和下部均設有用于使載熱體在管體內外流通的通口，所述管體上設有用于使管體上部移出的熱量和下部移出的熱量相同，從而消除管體內上部和下部的溫差的擾動結構，通過擾動結構，優化了現有技術，使載熱體可以從管體兩端同時進入空腔中，進一步使管體上部移出的熱量和管體下部移出的熱量相同，消除管體上部和下部的溫度差，更好的避免降低管體上部催化劑的選擇性和使用壽命，從而當上部催化劑失效時連同下部催化劑一同丟棄，造成材料浪費，增大反應成本，同時可以避免管體上部溫度過高，不利于產物醇的生成。