[發(fā)明專利]徑軸向混合型二段式束管水床反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210168087.8
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114749109B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧健;王雪林
• 申請（專利權(quán)）人: 南京聚拓化工科技有限公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01J8/06
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 崔立青

本發(fā)明公開了一種徑軸向混合型二段式束管水床反應(yīng)器，在其布?xì)馔埠椭行耐仓虚g具有一布?xì)馇唬灰惶摂M水平面將布?xì)馔惭厣舷路较蚍指顬椴細(xì)舛魏头忾]段，在布?xì)舛紊祥_設(shè)有布?xì)饪祝辉撝行耐舶ㄏ嗷ミB通的集氣管和膨脹管，在集氣管上開設(shè)有集氣孔，在膨脹管上開設(shè)有排氣孔；布?xì)馔病⒅行耐病⒂|媒蓋板、下封頭以及收氣件所圈圍的空間形成為觸媒腔，虛擬水平面將觸媒腔分割為徑向反應(yīng)段和軸向反應(yīng)段；在下封頭的底部的中心部設(shè)置有排氣口，在該排氣口的內(nèi)側(cè)安裝有一收氣件，在該收氣件上開設(shè)有收氣孔。本申請中，將下封頭所圈圍的空間作為觸媒腔，提高了反應(yīng)器中觸媒的裝填量，從而提高了反應(yīng)器的利用效率，能夠有效地提高反應(yīng)器的生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種徑軸向混合型二段式束管水床反應(yīng)器。

背景技術(shù)

在束管式水床反應(yīng)器中，外殼均采用立式結(jié)構(gòu)，并采用橢圓封頭或球形封頭，以使設(shè)備能夠承受較高的反應(yīng)壓力。為便于堆放觸媒和固定換熱管，在反應(yīng)器殼體的下端一般要設(shè)置支撐件，用于作為觸媒支撐板和安裝換熱管的管板，支撐件下方的空間用于作為收集反應(yīng)氣的空間，反應(yīng)氣經(jīng)下封頭上的排氣管排出，這使得反應(yīng)器底部空間的幾乎沒有利用，在目前的常規(guī)生產(chǎn)所用的反應(yīng)器內(nèi)，也直接導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)部空間的利用率降低。下封頭內(nèi)的空間一般在十幾立方米左右，如果能夠有效地利用下封頭內(nèi)的空間，則會(huì)提高反應(yīng)器的單產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種徑軸向混合型二段式束管水床反應(yīng)器，其包括沿豎直方向延伸的外殼，該外殼的下封頭為橢圓封頭或球形封頭，在該外殼內(nèi)沿豎直方向安裝有一布?xì)馔埠鸵恢行耐玻摬細(xì)馔蔡自O(shè)在中心筒的外側(cè)，該布?xì)馔驳南露嗣芊獾剡B接在外殼的內(nèi)壁上，使外殼與布?xì)馔仓g形成一呈環(huán)狀的布?xì)馇唬?/p>

在布?xì)馔驳纳隙税惭b有一觸媒蓋板，該觸媒蓋板與外殼的頂部之間形成為一進(jìn)氣腔，該進(jìn)氣腔連通布?xì)馇唬谕鈿さ捻敳吭O(shè)置有連通該進(jìn)氣腔的進(jìn)氣口；布?xì)馔才c中心筒之間設(shè)置有換熱管組，在外殼的頂部安裝有冷媒出口管，在下封頭上安裝有冷媒進(jìn)口管，換熱管組的上端向上穿過觸媒蓋板后連通冷媒出口管，換熱管組的下端連通冷媒進(jìn)口管，換熱管組經(jīng)冷媒進(jìn)口管直接支撐在下封頭上；

一虛擬水平面將布?xì)馔惭厣舷路较蚍指顬椴細(xì)舛魏头忾]段，布?xì)舛挝挥诜忾]段的上側(cè)，在布?xì)舛紊祥_設(shè)有貫穿布?xì)馔驳耐脖诘牟細(xì)饪祝?/p>

該中心筒包括相互連通的集氣管和膨脹管，集氣管位于膨脹管的上側(cè)，其中集氣管向下不超過該虛擬水平面，在集氣管上開設(shè)有貫穿集氣管的管壁的集氣孔，在膨脹管上開設(shè)有貫穿膨脹管的管壁的排氣孔，膨脹管的下端呈封閉狀，集氣管的上端呈封閉狀；

在下封頭的底部的中心部設(shè)置有排氣口，在該排氣口的內(nèi)側(cè)覆蓋有一收氣件，布?xì)馔病⒅行耐病⒂|媒蓋板、下封頭以及收氣件所圈圍的空間形成為觸媒腔，該觸媒腔用于裝填觸媒，在下封頭的下部安裝有連通觸媒腔的觸媒卸料口；虛擬水平面將觸媒腔分割為徑向反應(yīng)段和軸向反應(yīng)段，其中徑向反應(yīng)段位于軸向反應(yīng)段的上側(cè)；在該收氣件上開設(shè)有連通排氣口和軸向反應(yīng)段的收氣孔。為保證徑向反應(yīng)段內(nèi)的氣體能夠順利地進(jìn)入到集氣管內(nèi)，在本申請中，集氣管到虛擬水平面的距離為0-100mm。

本申請中，反應(yīng)器在運(yùn)行時(shí)，原料氣由進(jìn)氣口進(jìn)入到進(jìn)氣腔內(nèi)，然后進(jìn)入到布?xì)馇粌?nèi)，經(jīng)布?xì)饪籽貜较蜻M(jìn)入到徑向反應(yīng)段內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，形成反應(yīng)混合氣，反應(yīng)混合氣經(jīng)集氣孔進(jìn)入到集氣管，并向下經(jīng)膨脹管上的排氣孔進(jìn)入到軸向反應(yīng)段內(nèi)，在軸向反應(yīng)段內(nèi)，反應(yīng)混合氣沿軸向向下流動(dòng)，并繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，最后由排氣口排出反應(yīng)器。本申請中，取消了設(shè)置在外殼內(nèi)的下端板，將下封頭所圈圍的空間與布?xì)馔菜目臻g連通，一起作為觸媒腔，提高了反應(yīng)器中觸媒的裝填量，從而提高了反應(yīng)器的利用效率，能夠有效地提高反應(yīng)器的生產(chǎn)效率。以塔內(nèi)徑4米，總高21米，采用球形封頭的反應(yīng)器為例，其觸媒裝填量一般在190-200立方米，將下封頭用于裝填觸媒后，能夠增加約15立方米的觸媒裝填量，使反應(yīng)器觸媒裝填總量提高7.5-7.9％，從而使反應(yīng)器的產(chǎn)能提高7.5-7.9％。由于下端板的安裝位置一般距離外殼中間筒的底部具有0.5-1.3米的距離，在取消下端板后，該部分空間也會(huì)用于裝填觸媒，使得觸媒裝填增加量要高于上述比例。