專利名稱:連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種工業(yè)反應(yīng)器,具體涉及一種軸向流動固定床催化 反應(yīng)器。
技術(shù)背景在甲醇合成、氨合成、 一氧化碳變換、有機(jī)化合物加氫、二甲醚合成、 環(huán)氧乙烷合成、合成液體燃料等放熱反應(yīng)中,都使用固體顆粒催化劑;都 存在熱量對反應(yīng)結(jié)果的影響與熱量回收利用問題;都是大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn) 過程,上述生產(chǎn)過程的特點(diǎn)需要科學(xué)合理的反應(yīng)器。目前使用的反應(yīng)器,如德國Lurgi管殼式反應(yīng)器(專利DE2 1 23950), 日本超轉(zhuǎn)化反應(yīng)器(專利J63 1 23433 ),均為管殼外冷型反應(yīng)器,該類反 應(yīng)器床層溫度平穩(wěn),操作方便,回收能量合理,但也存在顯著缺點(diǎn),單塔 生產(chǎn)能力偏低,反應(yīng)器催化床存在嚴(yán)重壁效應(yīng),影響催化劑時空收率,且 催化劑易中毒,影響使用壽命。同時內(nèi)冷式反應(yīng)器,反應(yīng)溫度不甚理想,不能利用反應(yīng)熱副產(chǎn)蒸汽, 且單系列大型化有困難。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,以適應(yīng) 單系列大型化的發(fā)展需求,克服上述幾類反應(yīng)器的缺點(diǎn)。 本實用新型的連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,包括 圓柱體狀的密閉的殼體;特征在于每個受控飛行物或其遙控器上設(shè)有對抗方之間的通訊發(fā)射
/接收裝置。與所說的冷管4的一端相連接的集汽管11; 與所說的集汽管11相連接的設(shè)置在殼體3上的蒸汽出口 9; 與所說的冷管4的另一端相連接的分水管12; 與所說的分水管12相連接的設(shè)置在殼體3上的入水口 13; 設(shè)置在殼體3頂部的原料入口 8; 設(shè)置在殼體3底部的原料出口 14;殼體3與冷管4之間的空腔為催化劑層5;設(shè)置在原料出口 14上方的下托板2,用于支撐催化劑;所說的冷管4的內(nèi)徑為18 60mm,單位體積的冷管面積為20 120m2/m3。優(yōu)選的,所說的冷管4通過花格6固定在殼體3內(nèi); 優(yōu)選的,殼體3頂部設(shè)有人孔10,用于催化劑的裝填; 優(yōu)選的,殼體3的底部設(shè)有卸催化劑口,用于催化劑卸出; 優(yōu)選的,在催化劑層5上方設(shè)有小球?qū)?,可采用Al203球;有利于氣 體的分布;原料由反應(yīng)氣體入口 8進(jìn)入,通過小球?qū)?進(jìn)入催化劑層5進(jìn)行反應(yīng), 反應(yīng)放出的熱量由冷管4中的水移走,反應(yīng)產(chǎn)物和未反應(yīng)的原料由反應(yīng)氣 體出口14排出;與此同時,水從入水口13進(jìn)入,通過分水管12流入各冷 管4,吸收熱量后,部分沸騰水汽化產(chǎn)生蒸汽,通過集汽管ll從蒸汽出口 9排出。催化劑可以通過人孔10裝填,由卸催化劑口l卸出。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,包括圓柱體狀的密閉的殼體(3);固定設(shè)置在所說的殼體(3)中的冷管(4);與所說的冷管(4)的一端相連接的集汽管(11);與所說的集汽管(11)相連接的設(shè)置在殼體(3)上的蒸汽出口(9);與所說的冷管(4)的另一端相連接的分水管(12);與所說的分水管(12)相連接的設(shè)置在殼體(3)上的入水口(13);設(shè)置在殼體(3)頂部的原料入口(8);設(shè)置在殼體(3)底部的原料出口(14);殼體(3)與冷管(4)之間的空腔為催化劑層(5);設(shè)置在原料出口(14)上方的下托板(2),其特征在于,所說的冷管(4)的內(nèi)徑為18~60mm,單位體積的冷管面積為20~120m2/m3。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,其特征在于, 所說的冷管(4)通過花格(6)固定在殼體(3)內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,其特征在于, 殼體(3)頂部設(shè)有人孔(10)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,其特征在于, 殼體(3)的底部設(shè)有卸催化劑口 (1)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,其特征在于, 在催化劑層(5)上方設(shè)有小球?qū)?7)。
專利摘要本實用新型涉及一種工業(yè)反應(yīng)器,提供了一種連續(xù)換熱式固定床催化反應(yīng)器,包括圓柱體狀的密閉的殼體,設(shè)置在殼體中的冷管,與冷管的一端相連接的集汽管,與集汽管相連接的蒸汽出口,與冷管的另一端相連接的分水管,與分水管相連接的設(shè)置在殼體上的入水口,設(shè)置在殼體頂部的原料入口,設(shè)置在殼體底部的原料出口,設(shè)置在原料出口上方的下托板,冷管的內(nèi)徑為18~60mm,單位體積的冷管面積為20~120m<sup>2</sup>/m<sup>3</sup>。本實用新型保持了原反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單、制造方便,催化劑裝填系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn),優(yōu)化的冷管的結(jié)構(gòu)參數(shù)和換熱面積,特別適合于合成氣制甲醇、氨合成、一氧化碳變換、有機(jī)化合物加氫、二甲醚合成、環(huán)氧乙烷合成和合成液體燃料等反應(yīng)。
文檔編號B01J8/04GK201088909SQ20072007497
公開日2008年7月23日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月25日
發(fā)明者應(yīng)衛(wèi)勇, 張海濤, 房鼎業(yè), 馬宏方 申請人:華東理工大學(xué)