[發(fā)明專利]自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011434050.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112755923A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉猛;馮毅;宋天琦;聶旭文;李學(xué)剛;肖文德
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天智慧能源技術(shù)有限公司;上海交通大學(xué)
• 主分類號: B01J8/06
• 分類號: B01J8/06;C07C1/12;C07C9/04
• 代理公司: 上海世圓知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔;王佳妮

1.一種自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，包括：圓筒裝的管式殼體（1），其內(nèi)空間通過相互平行的上封板（5）和下封板（6）分為相互隔離的三個空間，上封板（5）上部為上封段，上封板（5）和下封板（6）之間為反應(yīng)段，下封板（6）下部為下封段；所述管式殼體（1）的反應(yīng)段內(nèi)設(shè)有若干平行的反應(yīng)管（2），其管程上端通過所述上封板（5）的對應(yīng)通孔與上封段相連通，其管程下端通過所述下封板（6）的對應(yīng)通孔與下封段相連通；所述反應(yīng)管（2）內(nèi)裝填固體催化劑（3）；

其特征在于，所述上封板（5）和所述下封板（6）分別將所述管式殼體（1）與所述反應(yīng)管（2）之間的空隙封堵起來，使四者之間的空隙形成殼程（4）；所述管式殼體（1）的反應(yīng)段下部設(shè)有原料氣進(jìn)口（7）與所述殼程（4）相連通；所述上封板（5）蓋在所述殼程（4）的部分設(shè)有若干通氣孔（11）；所述下封段殼體（9）上設(shè)有出料口（8）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述管式殼體（1）的殼程（4）內(nèi)設(shè)有強(qiáng)化換熱機(jī)構(gòu)，所述強(qiáng)化換熱機(jī)構(gòu)為折流板、散堆填料、規(guī)整填料中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述原料氣進(jìn)口（7）的水平位置緊挨所述下封板（6）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述管式殼體（1）的長徑比為0.5～150。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)管（2）內(nèi)徑為10～100mm，數(shù)量為3～5000根。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)管（2）在所述上封板（5）和所述下封板（6）的排列方式為正三角形、正方形直列、正方形錯列中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述通氣孔（11）在所述上封板（5）上的開孔率為1%～60%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，所述下封段殼體（9）和上封段殼體（10）的形狀為橢圓形、半球形、平板形中的一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自熱式二氧化碳催化加氫制甲烷反應(yīng)器，其特征在于，在所述上封段殼體（10）的頂部設(shè)有溫度計和排氣閥。