[發明專利]一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器

在審

• 申請號: 202211501863.8
• 申請日: 2022-11-28
• 公開（公告）號: CN115893446A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 王慶新;王攬月;劉學治;王朝鵬
• 申請（專利權）人: 南京敦先化工科技有限公司
• 主分類號: C01C1/04
• 分類號: C01C1/04
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 何梓秋

1.一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：包括氣體混合分布組件、多級徑向催化劑床層、合成氣收集器、水移熱管束，多級徑向催化劑床層自外向內依次布置且相鄰的兩級徑向催化劑床層連通，所述氣體混合分布組件設置在位于最外側的徑向催化劑床層的外部，所述氣體混合分布組件與位于最外側的徑向催化劑床層連通，位于最內側的徑向催化劑床層與合成氣收集器連通，所述水移熱管束通過換熱作用移出最內側的徑向催化劑床層的反應熱，使其為等溫床層；

所述水移熱管束包括進水總管、分水球腔、換熱水管、集水球腔、出水總管；所述換熱水管間隔分布在最內側的徑向催化劑床層內部，下端與所述分水球腔連通，上端與所述集水球腔連通，所述集水球腔的上端與所述出水總管連通，所述分水球腔的下端與所述進水總管連通，所述出水總管末端引出至套裝多床層末端等溫氨合成反應器外部，所述進水總管的始端引出至套裝多床層末端等溫氨合成反應器外部。

2.根據權利要求1所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：多級徑向催化劑床層包括一級徑向催化劑床層、二級徑向催化劑床層、末端徑向催化劑床層；所述二級徑向催化劑床層套設在末端徑向催化劑床層外部并與其連通，所述一級徑向催化劑床層套設在二級徑向催化劑床層外部并與其連通，所述氣體混合分布組件設置在所述一級徑向催化劑床層外部并與其連通。

3.根據權利要求2所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：所述氣體混合分布組件包括F0冷氣管、內件平蓋、F0分布器、氣體混合室、內件筒體、氣體分布室、催化劑框下封頭、F1冷氣管、F2冷氣管、床層密封花板、氣體分布器；內件平蓋設置在所述內件筒體的上端，所述催化劑框下封頭設置在所述內件筒體的下端，所述氣體分布室位于所述氣體分布器與所述內件筒體之間，所述氣體混合室位于所述氣體分布器與所述內件平蓋之間，所述氣體混合室位于氣體分布室的上方并與其連通，所述分布器設置在所述氣體混合室中，所述床層密封花板設置在所述一級徑向催化劑床層、二級徑向催化劑床層、末端徑向催化劑床層的上端。

4.根據權利要求3所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：所述一級徑向催化劑床層包括一級徑向催化劑床、一級換熱器、一級換熱器冷氣出口、一級再分布換熱器、一級氣體再分布器；所述一級徑向催化劑床、一級換熱器、一級再分布換熱器、一級氣體再分布器自外向內依次設置，一級換熱器冷氣出口設置在所述一級換熱器的上端，并位于氣體混合室內，一級換熱器設置在一級再分布換熱器的外側，一級換熱器、一級再分布換熱器均為圓筒形狀，床層密封花板、催化劑框下封頭、一級徑向催化劑床、一級換熱器、一級再分布換熱器、一級氣體再分布器形成空心圓柱體。

5.根據權利要求4所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：所述二級徑向催化劑床層包括二級徑向催化劑床、二級換熱器、二級換熱器冷氣出口、二級再分布器換熱器、二級氣體再分布器；所述二級徑向催化劑床、二級換熱器、二級再分布換熱器、二級氣體再分布器自外向內依次設置，二級換熱器冷氣出口設置在氣體混合室內，二級換熱器設置在二級再分布換熱器的外側，二級換熱器、二級再分布換熱器均為圓筒形狀，床層密封花板、催化劑框下封頭、二級徑向催化劑床、二級換熱器、二級再分布換熱器、二級氣體再分布器形成空心圓柱體。

6.根據權利要求5所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：所述F0冷氣管貫穿所述內件平蓋設置，并與所述F0分布器連接；所述F1冷氣管、F2冷氣管自上而下依次貫穿所述內件平蓋、氣體分布器上端設置，并分別與一級換熱器、二級換熱器連通。

7.根據權利要求6所述的一種套裝多床層末端等溫氨合成反應器，其特征在于：所述末端徑向催化劑床層為末端徑向催化劑床，所述合成氣收集器包括集氣筒、出氣直連管、氣側球腔、氣側通道，所述末端徑向催化劑床套設在所述集氣筒的外部并與其連通，且位于所述二級氣體再分布器的內側，所述集氣筒的上端封閉，下端通過氣側球腔與氣側通道連通，氣側通道與出氣直連管連通。