[實用新型]用于由烴生產乙炔的反應器

有效

• 申請號: 202022843585.7
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN214183012U
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: O.O.多羅金;D.O.庫利科夫;V.I.賴桑斯基;V.V.斯庫巴克
• 申請（專利權）人: 阿爾維戈公司
• 主分類號: B01J12/00
• 分類號: B01J12/00;C07C11/24;C07C4/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 宋莉

本實用新型涉及用于由烴生產乙炔的反應器。所述反應器包含混合器、燃燒器單元、反應室和驟冷室并且另外包含如下的氣流分配器：其直接安裝在燃燒器單元上或者安裝在混合器和燃燒器單元之間。所述分配器構型為通過中心圓錐體和內側殼剛性互連的徑向肋狀物的形式。徑向肋狀物的外部末端是自由的。所述反應器實現了燃燒器單元、反應室和整個反應器操作的穩定化，工業噪聲、反應器振動的降低以及乙炔生產能力的提高。

本實用新型申請要求2020年8月3日在烏克蘭知識產權局提交的在先烏克蘭實用新型專利申請No.U202004985的優先權，將其完全引入本文作為參考。

技術領域

本實用新型涉及反應器，并且具體地，設計用于通過烴的熱氧化熱解而由烴生產乙炔的反應器。

最有效地其可在化學工業中使用。

背景技術

RU專利No.2087185(下文中也稱作文獻1)公開了一種用于乙炔生產的反應器，其包含混合器、燃燒器單元、反應室、驟冷室(通過水快速冷卻)和安裝在驟冷室中的軸套(套管，bushing)分配器。

驟冷室構型(預制，perform)為與反應器共軸地豎直安裝的外部和內部軸套并且通過水冷卻。而且，內部軸套分配器被制成裝備有噴嘴的管狀形式(管套管)，水通過其供應至驟冷室的上部部分。

反應器如下操作：天然氣和氧氣的輸出流進入混合器，在混合器中它們被混合成均勻的甲烷-氧氣混合物，所述甲烷-氧氣混合物進入穿孔有通道的燃燒器單元并且進一步地進入到反應室中，在反應室中其被點燃以形成包含乙炔和其它反應產物的熱解反應氣體。反應室中獲得的熱解氣體進入驟冷室，在驟冷室中主要的柱形氣流被轉換成旋流并且通過與來自內部管狀軸套分配器的噴嘴的水接觸而發生熱解氣體的第一階段驟冷。

該現有反應器在混合器與燃燒器單元的交界處具有在混合器的流動面積和燃燒器通道的流動面積之間的突然下降并且燃燒器單元的上部部分具有平坦表面，導致在燃燒器單元通道的入口處甲烷-氧氣混合物的不均勻分布，該混合物向反應室中的不均一供應，不穩定的混合物燃燒，顯著的噪聲、反應器振動和其在乙炔生產率方面的降低。

燃燒器單元的上部部分的平坦表面導致從混合器出來的甲烷-氧氣混合物的強勁流在該表面上的鋒利的正面碰撞、該流的動能的部分損失以及反應器阻力的增加。

UA專利No.55857(下文中也稱作文獻2)也公開了一種用于乙炔生產的反應器，該反應器包含裝備有具有短漸縮管的短圓柱形(圓筒形)嵌件的擴散器并且該反應器包含燃燒器單元，甲烷-氧氣混合物通過所述燃燒器單元進入反應區。

在該具有短漸縮管的短圓柱形嵌件中進行甲烷-氧氣混合物的外圍流的加速以及氣體混合物的速度曲線的對準。但是該設計也未導致消除在短漸縮管和燃燒器單元通道的交界處橫截面的快速變化，并且未消除燃燒器單元的上部部分的平坦表面對反應器操作的影響并且其具有文獻1中公開的現有反應器的以上缺點。

在技術本質和所實現的結果方面與所提出的反應器設計最接近的對應物是如在V.N.Antonov,А.S.Lapidus,Acetylene production,Publishing House Chemistry,1970,p.192,fig.V-29b(下文中也稱作文獻3)中公開的用于由烴生產乙炔的反應器，該反應器包含混合器、燃燒器單元、反應室和驟冷室。

混合器由圓柱形芯位于其內部的圓柱形殼構成，所述圓柱形芯具有用于將天然氣和氧氣均勻混合的孔。

燃燒器單元穿孔有通道，氣體以高的速度通過所述通道。燃燒器單元的表面的上部部分是平的。

混合器中獲得的甲烷-氧氣混合物遍布燃燒器單元的通道分布；該混合物在出口處被點燃并且進入反應室，在反應室中形成包含乙炔的熱解氣體。

為了防止所得乙炔的分解，將熱解氣體在驟冷室中通過水驟冷。