[實用新型]等溫冷管型液態(tài)陽光甲醇合成塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202221672864.4
• 申請日: 2022-06-29
• 公開（公告）號: CN217473504U
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘長孝;沈明珠;徐美南;沈建沖
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州快凱高效節(jié)能新技術(shù)有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;C07C29/152;C07C31/04
• 代理公司: 杭州六方于義專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33392
• 代理人: 潘欽穎

本實用新型公開了等溫冷管型液態(tài)陽光甲醇合成塔，包括筒體、上封頭和下封頭，上封頭通過法蘭組件連接筒體，下封頭固定于筒體上，還包括冷管膽，冷管膽通過可拆卸擱板和支撐件分別連接法蘭組件和筒體，下封頭上設(shè)有擋板，擋板與支撐件之間形成絕熱層，可拆卸隔板與支撐件之間形成冷管層。本實用新型可以使合成塔在同平面溫差和軸向溫差更小、溫度分布理想，有效利用反應(yīng)熱，能更好的促使自身反應(yīng)的進(jìn)行，二氧化碳利用率和甲醇合成效率更高，該合成塔結(jié)構(gòu)簡單安全可靠、冷管膽可隨時根據(jù)催化劑活性更換，進(jìn)一步延長催化劑的壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及甲醇合成塔技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種等溫冷管型液態(tài)陽光甲醇合成塔，適用于液態(tài)二氧化碳加氫制甲醇等各種催化合成的強放熱反應(yīng)的場合。

背景技術(shù)

“液態(tài)陽光”，即清潔甲醇和綠色甲醇，指生產(chǎn)過程中碳排放極低或為零時制得的甲醇。

甲醇以其來源不同可劃分為五代，分別是煤制甲醇(第一代)、煤氣或頁巖氣制甲醇(第二代)、以極低排放或零排放技術(shù)用煤或氣制甲醇(第三代)、生物質(zhì)制甲醇(第四代)、以CO₂和水通過人工光合作用合成甲醇(第五代)。其中，后三代甲醇稱為“清潔甲醇”，后兩代稱為“綠色甲醇”。

第五代甲醇生產(chǎn)過程中，水經(jīng)太陽光光解制氫、空氣中的二氧化碳加氫生成甲醇。該過程零污染零排放，并可形成循環(huán)，是迄今為止人類制備甲醇最清潔環(huán)保方式之一，值得大力推廣。

在液態(tài)陽光甲醇生產(chǎn)過程中，CO₂加氫制甲醇是其中一個主要工序。傳統(tǒng)甲醇生產(chǎn)以CO加氫為主，其反應(yīng)過程中溫差較大，反應(yīng)熱利用率不高，合成效率不高。

實用新型內(nèi)容

本實用新型目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足而提供等溫冷管型液態(tài)陽光甲醇合成塔的技術(shù)方案，可以使合成塔在同平面溫差和軸向溫差更小、溫度分布理想，有效利用反應(yīng)熱，能更好的促使自身反應(yīng)的進(jìn)行，二氧化碳利用率和甲醇合成效率更高，該合成塔結(jié)構(gòu)簡單安全可靠、冷管膽可隨時根據(jù)催化劑活性更換，進(jìn)一步延長催化劑的壽命。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

等溫冷管型液態(tài)陽光甲醇合成塔，包括筒體、上封頭和下封頭，上封頭通過法蘭組件連接筒體，下封頭固定于筒體上，其特征在于：還包括冷管膽，冷管膽通過可拆卸擱板和支撐件分別連接法蘭組件和筒體，下封頭上設(shè)有擋板，擋板與支撐件之間形成絕熱層，可拆卸隔板與支撐件之間形成冷管層；通過上述結(jié)構(gòu)的設(shè)計，可以使合成塔在同平面溫差和軸向溫差更小、溫度分布理想，有效利用反應(yīng)熱，能更好的促使自身反應(yīng)的進(jìn)行，二氧化碳利用率和甲醇合成效率更高，該合成塔結(jié)構(gòu)簡單安全可靠、冷管膽可隨時根據(jù)催化劑活性更換，進(jìn)一步延長催化劑的壽命。

進(jìn)一步，冷管膽包括引氣管、上環(huán)管、下環(huán)管、下行冷管和上行冷管，引氣管連通上環(huán)管，下行冷管設(shè)于上環(huán)管與下環(huán)管之間，上行冷管連通下環(huán)管上，通過引氣管可以將進(jìn)入上封頭內(nèi)的氣體輸入上環(huán)管，再由上環(huán)管分流至各個下行冷管，經(jīng)熱交換后進(jìn)入下環(huán)管，下環(huán)管再將氣體經(jīng)上行冷管進(jìn)行輸送，引氣管、上環(huán)管、下環(huán)管、下行冷管和上行冷管焊接成為整體組件，便于安裝拆卸。

進(jìn)一步，可拆卸隔板上焊接有填料函，引氣管通過膨脹石墨與填料函密封，可以使引氣管能自由伸縮。

進(jìn)一步，冷管層內(nèi)設(shè)有催化劑裝填線，上行冷管的出口與催化劑裝填線之間的間距為h2，催化劑裝填線與可拆卸隔板之間的間距為h1，其中h1＞h2，可以使冷管層的上部留有一定的空間，防止催化劑通過上行冷管的出口進(jìn)入到冷管膽內(nèi)造成堵塞。

進(jìn)一步，法蘭組件包括第一法蘭和第二法蘭，第一法蘭焊接于上封頭，第二法蘭焊接于筒體，第一法蘭與第二法蘭通過第一螺栓連接，第一法蘭和第二法蘭之間設(shè)有纏繞墊，便于冷管膽和催化劑的安裝拆卸。