專利名稱：多床下流催化反應(yīng)器的分布器總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于多床下流催化的應(yīng)器的分布器總成，這種反應(yīng)器包含多個(gè)上下重疊的顆粒催化材料填充床，液體或液氣混合物在向下流經(jīng)填充床時(shí)在其內(nèi)進(jìn)行處理。這種反應(yīng)器用于加氫處理、加氫精制、加氫裂化、脫蠟之類進(jìn)行各種催化反應(yīng)的石化處理工業(yè)。
石油化學(xué)工業(yè)將多床下流催化反應(yīng)器用于許多處理工作。在煉油業(yè)里，多床下流反應(yīng)器用于加氫處理、加氫脫硫、加氫精制、加氫裂化和脫蠟等處理過(guò)程。在這些處理過(guò)程中，加工的液體跟氣體或汽體混合，而此種多相混合物又要穿過(guò)催化劑填充床。因?yàn)檫@些反應(yīng)也許消耗部分反應(yīng)劑，所以可能在液氣通過(guò)反應(yīng)器的路徑中的若干點(diǎn)再注入一些汽化反應(yīng)劑，例如氫。由于放熱反應(yīng)也許還產(chǎn)生大量的熱，可能要添加冷卻劑，以調(diào)整反應(yīng)器內(nèi)的溫度。液氣混合物流經(jīng)催化劑床時(shí)，溫度的某種不均勻分布和反應(yīng)劑濃縮的現(xiàn)象常常在各床發(fā)生。這種現(xiàn)象如果得不到緩解，反應(yīng)器的工作效率會(huì)很低，熱點(diǎn)可能發(fā)展，有可能迫使反應(yīng)器過(guò)早關(guān)閉，因而工廠也得停產(chǎn)。所以，必須提供反應(yīng)器終端以收集那些從一個(gè)床排出而未分布到下一個(gè)床的液體和氣體并予以混合，從而命名此種不均勻分布現(xiàn)象不致從一個(gè)催化劑床擴(kuò)展到下一個(gè)催化劑床。為了達(dá)此目的，在催化劑床之間使用分布器總成，以保證各床的液氣混合物(如可能的情況那樣，還有汽化反應(yīng)劑或冷卻氣)的分布在成份和溫度方面盡量均勻。有了這種均勻分布，各床就可得以高效率地使用，所望的催化反應(yīng)就可更可預(yù)測(cè)地進(jìn)行。
現(xiàn)有技術(shù)中有許多用于多床下流反應(yīng)器的分布器總成已為人知。美國(guó)專利US4,836,989中就說(shuō)明了一例。在此例中，分布器總成包含一個(gè)置于催化劑床下面的收集器盤(pán)和一個(gè)安裝于收集器盤(pán)下方的分布器盤(pán)。所述分布器盤(pán)由為收集器上收集的液體以及在分布器盤(pán)和催化劑床之間注入的冷卻氣提供若干通道的溢流道供料。這些溢流道在收集器盤(pán)的下面有在橫向和切線方向面向位于收集器盤(pán)下面的環(huán)形混合室的出口。據(jù)說(shuō)明，這些出口使環(huán)形混合器內(nèi)的液體產(chǎn)生旋渦運(yùn)動(dòng)，促使混合良好，溫度均衡。在混合室的下面還有混合裝置把液體收集起來(lái)并分布到下面的催化劑床上。
美國(guó)專利US4,960,571號(hào)說(shuō)明的另一種分布器總成包含一個(gè)在中央有一個(gè)開(kāi)口的收集器板。在所述收集器板的下方有一個(gè)冷卻混合區(qū)。在該混合區(qū)內(nèi)，所述收集器板的下方，安裝了第二塊板，此板在環(huán)形外部上有若干個(gè)開(kāi)口，此環(huán)形部位于收集器板中央開(kāi)口的外圍。在環(huán)形部附加了折流板，并對(duì)這些折流板作了切線角和同心環(huán)式安排，以引起流經(jīng)環(huán)形部的液氣產(chǎn)生旋渦。對(duì)用于多床下流反應(yīng)器的其它種類的分布器總成作出說(shuō)明的還有美國(guó)專利US3,705,016號(hào)、3,977,834號(hào)和4,182,741號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明，用于多床下流反應(yīng)器的分布器總成，包含一個(gè)用于收集并混合從上方催化劑床流來(lái)的液氣的大致為環(huán)形的槽和一個(gè)位于環(huán)形槽中央，接收來(lái)自槽中的液體并對(duì)液氣作進(jìn)一步混合的混合室。所述混合室至少有一個(gè)接受來(lái)自槽中液體的進(jìn)口以及至少有一個(gè)將流體導(dǎo)入下方催化劑床的出口。有一分隔壁和靠近進(jìn)口的地方橫過(guò)所述槽，以改變從進(jìn)口收集來(lái)的液體的流向并使之在到達(dá)進(jìn)口前圍繞混合室周邊相當(dāng)大一部分旋轉(zhuǎn)。也可以只使用一個(gè)進(jìn)口和靠近該進(jìn)口的一個(gè)分隔壁，并以此把收集起來(lái)匯集于分隔壁附近的液體在到達(dá)進(jìn)口前，大體上圍繞混合室的整個(gè)周邊循環(huán)。從催化劑床流來(lái)的液體就這樣收集起來(lái)并使之與匯集起來(lái)流經(jīng)分隔壁至混合室進(jìn)口這段槽內(nèi)的液體相混合。
本發(fā)明的另一方面是混合室可以只有一個(gè)形成于底壁中央的出口，混合室進(jìn)口可以包括一個(gè)以相應(yīng)出口方向伸入混合室的通道，使得混合室內(nèi)產(chǎn)生螺旋流或旋流，增強(qiáng)產(chǎn)生于環(huán)形收集與混合槽內(nèi)的環(huán)流。上述進(jìn)口通道的形狀最好能使流體一進(jìn)入混合室即產(chǎn)生紊流，另外，最好在混合室內(nèi)安裝一個(gè)部分圓桶形的折流壁，圍繞出口形成環(huán)形通道，使得液氣在混合室進(jìn)口通道下游進(jìn)一步產(chǎn)生螺旋流或旋流。進(jìn)口通道的方向及形狀和混合室內(nèi)的環(huán)形通道共同作用，使液氣強(qiáng)勁地相對(duì)高能地混合。
冷卻氣或液可于多點(diǎn)噴入混合槽內(nèi)匯集起來(lái)的液體。本發(fā)明的又一方面是氣體進(jìn)口最好位于混合室的頂壁上，出口的正上方。冷卻氣于液體處理過(guò)程中輸入，首先是在若干點(diǎn)注入收集于混合槽中的液體，其次是通過(guò)產(chǎn)生于混合室的紊流和螺旋流輸入冷卻氣。
通過(guò)閱讀參照附圖的下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例所作的說(shuō)明會(huì)更容易地了解本發(fā)明的這些特點(diǎn)以及其它特點(diǎn)，附圖中

圖1是本發(fā)明分布器總成的優(yōu)選實(shí)施例的垂直剖面示意圖；圖2是本發(fā)明分布器總成的優(yōu)選實(shí)施例的頂視平面圖；圖3是本發(fā)明分布器總成的優(yōu)選實(shí)施例的示意透視圖。
如圖1-3所示，多床下流反應(yīng)器10有一個(gè)圓桶形側(cè)壁11。圖1所示部分取自盛放密集顆粒催化材料的上下重疊的催化劑床(未示出)之間的部位。各催化劑床被包含支承柵、間隔布和金屬線網(wǎng)的柵屏組件12支承著，這些部件都是已知的。柵屏組件安裝于水平地固定在反應(yīng)器壁11上的兩根平行橫梁14和15上。本發(fā)明的分布器總成20安裝于側(cè)壁11上，位于柵屏組件12的下面，以便接收從上面的催化劑床整個(gè)底面流下來(lái)的液體和氣體，并把這些液體和氣體混合起來(lái)。分布器總成20將所產(chǎn)生的混合物分布于多孔板50，該板接著再將反應(yīng)器整個(gè)橫截面上的液、氣和冷卻氣分布到安裝于多孔板50下方的泡帽組件60。泡帽組件進(jìn)一步混合液、氣及冷卻氣，并將產(chǎn)生的液氣混合物分布到位于下方的催化劑床(未示出)的整個(gè)上表面。
在某些油氣加工(例如加氫脫硫)運(yùn)用中，將冷卻氣注入加工中的液體和氣體中。注入冷卻氣可能是為了控制溫度，也可能是為了控制分布于下面的催化劑床的液氣混合物的成分(例如提供氫過(guò)剩)。圖1-3所示出的優(yōu)選實(shí)施例中，冷卻流體或冷卻氣(例如氫)通過(guò)冷卻氣管22和23在兩個(gè)點(diǎn)上注入液體內(nèi)(下面詳細(xì)說(shuō)明)。分布器總成20還起到把冷卻氣摻入從催化劑床接收來(lái)的液體和氣體中并將液氣混合物分布到多孔板50和泡帽組件60，以便分布于下面的催化劑床橫截面上的作用。分布器總成20水平地安裝在反應(yīng)器壁11上，并包含一個(gè)大致為環(huán)狀的收集與混合槽24。槽24包含一個(gè)由平的圓形底壁或板25形成的底壁和一個(gè)直立圓柄形周壁26。板25水平地安裝于柵屏組件12的下方。
分布器總成20還包含一個(gè)具有側(cè)壁31、32、33和34，固定于板25中央而又與板25之間密合不漏流體的混合室30。在板25之上，混合室30的側(cè)壁與圓桶形周壁26之間形成環(huán)狀收集與混合槽24，用于收集從上面催化劑床流下來(lái)的液體以及在這些液體到達(dá)混合室的進(jìn)口通道36之前予以混合。
混合室30的形狀像箱子，適于在支承上面的催化劑床的橫梁14、15之間從板25向上伸展。在優(yōu)選實(shí)施例中，混合室30在上視平面中為長(zhǎng)方形，其縱長(zhǎng)沿橫梁方向延伸，其橫寬為兩橫梁之間的間隔。所述混合室由分別固定于橫梁14、15的內(nèi)表面并與之相鄰的長(zhǎng)邊側(cè)壁31、33，短邊側(cè)壁或端部32、34和長(zhǎng)方形頂壁35形成。混合室的底壁與收集器25在構(gòu)成上是一個(gè)整體，并包括收集器25的中央部分。就是說(shuō)，槽24的底壁和混合室的底壁都是由板25形成，因而都在同一水平面上。環(huán)狀槽24的板25固定于橫梁的下方并與之很接近，從而混合室30位于中央的一對(duì)橫梁之間。這樣做，可以把分布器總成20所占的垂直高度減至最小，從而高效地使用反應(yīng)器10的總?cè)莘e，并使催化劑的盛放量多一些。
在優(yōu)選實(shí)施例中，混合室30有一個(gè)從端壁34上延伸出來(lái)的單一進(jìn)口通道36和位于底壁25中央的單一出口37。進(jìn)口通道36有一個(gè)上游端，該端在槽24的內(nèi)壁26上形成一個(gè)長(zhǎng)方形出口。槽的這個(gè)出口，頂和底分別為混合室的頂壁35和板25，兩側(cè)由側(cè)壁31的內(nèi)表面和端壁34的內(nèi)邊緣形成。出口37是形成于收集器板25中央的一個(gè)圓孔，與反應(yīng)器側(cè)壁11同軸。氣體入口38形成于頂壁35的中央，出口37的正上方。正如圖2和圖3中最為清楚地看到的那樣，側(cè)壁31從混合室30向外突出，形成分隔壁40，該壁橫過(guò)槽24，與進(jìn)口通道36相鄰。也就是說(shuō)，分隔壁40和側(cè)壁31組成一個(gè)整體并與進(jìn)口36的徑向(與反應(yīng)器和出口37的軸線相對(duì))外緣相連。分隔壁40從混合室的進(jìn)口36向外突出，橫過(guò)槽24。分隔壁40的下緣和板25大致形成流體密封，壁40的外端與槽的周壁26的內(nèi)表面也大致形成流體密封。
分隔壁40改變鄰近進(jìn)口36的混合槽32內(nèi)收集的液體的流向，使收集并積蓄于槽24內(nèi)的液體在到達(dá)進(jìn)口36之前大體上沿混合室的整個(gè)周邊作弧形成圓形(圖2中虛線所示)流動(dòng)。也就是說(shuō)，匯集起來(lái)的液體流動(dòng)的弧形大體上為360度，僅僅不含對(duì)向進(jìn)口通道36的上流開(kāi)口的那段弧的寬度。在液體成雨滴狀落入環(huán)形槽24內(nèi)的各個(gè)部位時(shí)，槽的水平面上的圓形液流引起匯集的液體與從催化劑床成雨滴落入的液體產(chǎn)生能量較低的混合，因而進(jìn)入進(jìn)口36的液體的溫度和成分比較均勻。為了使工作中的液面高度(圖1中虛線所示)略低于混合室30的頂壁35，在聚集的液體的液面與頂壁35之間形成一個(gè)間隙，選擇進(jìn)口通道36的尺寸，特別是其下游端(即圖3中所示通道內(nèi)壁42的下游邊)的寬度和高度要考慮到工作中液體流經(jīng)反應(yīng)器10的速率變化幅度。因此，可以看出槽內(nèi)聚集的液體的大致深度是通過(guò)縮小進(jìn)入混合室的進(jìn)口通道36實(shí)現(xiàn)的，這是由于混合室跟收集與混合槽相連并形成其內(nèi)壁，該室進(jìn)口36包括到槽24的限制的出口。還可以看出，分布器總成20包含一個(gè)環(huán)狀收集與混合槽24，該槽又至少有一個(gè)橫過(guò)自已的分隔壁40，槽在其下游端鄰近分隔壁處有一個(gè)出口通向縮小了的通道36。通道36限制液體從槽內(nèi)流出，使之聚積于槽內(nèi)；又由于流體首先縮小，在順流而下時(shí)又?jǐn)U大，促使液氣流過(guò)那里時(shí)產(chǎn)生紊流。
正如圖2和圖3中可以看到的那樣，到混合室30的進(jìn)口通道36是沿著鄰近該室的周邊的，與反應(yīng)器壁11的軸線為徑向偏移的以及與混合室底壁28上形成的圓形出口37成切線方向的路徑延伸的。這種與出口37相關(guān)的方向，與混合室內(nèi)流動(dòng)通道的環(huán)形一起，使液氣的流動(dòng)呈旋轉(zhuǎn)型或螺旋型，這一流動(dòng)加到環(huán)狀槽24內(nèi)產(chǎn)生的旋流或環(huán)流。進(jìn)口通道36沿液氣從槽32流入室30的方向逐漸變小或收縮，因而在液氣流經(jīng)進(jìn)入混合室的進(jìn)口通道的收縮了的下游端時(shí)產(chǎn)生紊流。通道由室的平滑的側(cè)壁31和從混合室的橫向端壁34成鈍角，并從其邊緣延伸出的平滑內(nèi)壁42形成。壁42與側(cè)壁31成銳角。壁42的下游與出口37相連，一般位于將該室分為上游部分和下游部分的分界平面，該平面沿室30的橫寬方向延伸并與出口37的軸線相交，因而包含反應(yīng)器壁11的軸線。
半圓桶形折流壁38安裝于混合室30的上游部分。折流壁38從進(jìn)口通道內(nèi)壁42的下游邊延伸出，與側(cè)壁31越離越遠(yuǎn)。進(jìn)口36的形狀以及半圓桶形壁38和側(cè)壁31之間流體路徑擴(kuò)大的這種形狀使得流體在通道36的下游方向立即產(chǎn)生紊流。在半圓桶形折流壁與混合室的壁31、32、33之間的那一部分的室30的上游端部分形成一弧形通道，并由壁33、34和進(jìn)口壁42形成U形結(jié)構(gòu)連到混合室的下游端部分。進(jìn)口通道的切線或徑向偏移的安排以及混合室內(nèi)的環(huán)形通道共同作用，產(chǎn)生圓形或螺旋形流動(dòng)，把液體和氣體完全混合在一起。
冷卻氣(例如氫)被管22、23在兩個(gè)點(diǎn)上注入在收集與混合槽24內(nèi)收集積蓄起來(lái)的液體內(nèi)。如圖1中的虛線所示，工作中液面的高度低于混合室30的側(cè)壁的高度，即液面在混合室的頂壁之下。冷卻管22、23的終端伸入混合槽內(nèi)工作液面下，與混合室進(jìn)口的徑向位移大約270°和90°的位置。沿槽24內(nèi)環(huán)流路徑在這種徑向偏移位置噴入冷卻氣使各該位置上的液體產(chǎn)生攪動(dòng)，從而增強(qiáng)了落入和流經(jīng)槽內(nèi)液體的混合作用。
冷卻氣的一部分在噴入點(diǎn)夾帶到液體內(nèi)，其余的則從槽24內(nèi)匯集的液體內(nèi)向上流去，進(jìn)入混合室30的頂壁上的氣體進(jìn)口38以及高于流過(guò)的液體穿過(guò)進(jìn)口通道36內(nèi)。應(yīng)該注意，橫梁14、15在靠近反應(yīng)器壁11的外端是斜的，在橫梁伸出混合室處分隔壁40的上緣與鄰近的橫梁14的下表面之間有一間隙?？梢钥闯?，優(yōu)選實(shí)施例的混合室30為長(zhǎng)方箱形，收集與混合槽24環(huán)繞混合室形成于圓形平板25上。箱形混合室的側(cè)壁31、32、33、34基本上液密地固定于板25上，因此收集槽24的徑向內(nèi)壁由混合室的各側(cè)壁形成，而槽的周壁26則由收集器板周邊上的壁形成?；旌鲜矣幸粋€(gè)長(zhǎng)方形頂壁35，而其底壁則與板25形成一個(gè)整體?；旌鲜?0的出口37為一個(gè)位于板25中央和反應(yīng)器軸線上的圓孔。催化劑床支承在安裝在橫梁14、15上的柵屏組件12的上面，收集器板水平地安裝于橫梁不遠(yuǎn)的下方，從而混合室30在兩橫梁之間并沿其縱向向上延伸。這樣利用橫梁之間的空間，最大限度地減小了分布器總成20所占的垂直空間，從而做到高效率地使用反應(yīng)器的總?cè)萜鳌＿M(jìn)口通道36的一側(cè)由靠近橫梁14而且沿其縱向延的混合室側(cè)壁31形成。分隔壁40與側(cè)壁31形成整體，并由側(cè)壁31向外延伸到周壁26，因而與進(jìn)口通道相鄰。進(jìn)口通道36的另一側(cè)由與側(cè)壁31成銳角的壁42形成，因而進(jìn)口通道沿液流方向逐漸縮小。半圓桶形折流壁44在安裝上與反應(yīng)器的軸線同軸，也與圓形出口37的軸線同軸。折流壁44的上游邊從平內(nèi)壁42的下游邊延伸出去。由于進(jìn)口通道36逐漸狹小而受限制及圍繞折流壁44的上游部分的擴(kuò)大紊流、螺旋流最初形成在混合室30的上游端部。其后，紊流、螺旋流的進(jìn)一步產(chǎn)生是由于折流壁44的下游部分和其附近的混合室側(cè)壁33之間的狹窄受限和其后液體流過(guò)折流壁44進(jìn)入混合室的下游端部分時(shí)的擴(kuò)大。另外，旋流或螺旋流的產(chǎn)生還由于進(jìn)口通道相對(duì)于出口37的徑向偏移與切線安排及其后混合室上游端部分長(zhǎng)方形側(cè)壁31、32、33與半圓桶形折流壁44之間形成的大致為環(huán)形的通道。此種旋流或螺旋流得以在混合室的下游端部繼續(xù)則是由于以切線方向從出口延伸出來(lái)的內(nèi)壁42作了鈍角安排。如圖3所示，可在混合室內(nèi)的角落里放置平板45，以使流動(dòng)順暢，增強(qiáng)旋流。這種紊流與疊加的旋流或螺旋流一起使液氣混合物混合得完全徹底。
在優(yōu)選實(shí)施例里，液、氣以及冷卻氣離開(kāi)混合室的出口37后，流向安裝于收集和混合槽24和混合室30之下的多孔的平收集板50的中央。板50上有大量的孔(為了清楚起見(jiàn)只顯示了其中的一部分)。泡帽組件60安裝于板50的下方，接收多孔收集器板流來(lái)的液氣并將這種液氣混合物分布到下面的催化劑床。多孔板和泡帽組結(jié)合起來(lái)進(jìn)一步使液體進(jìn)行混合，并使液氣摻合在一起。此種泡帽組可以是美國(guó)專利4,836,989號(hào)中所說(shuō)的那樣。該專利的內(nèi)容結(jié)合作為對(duì)比文件。上述泡帽組件包含安裝于板50下方的一塊板，許多從該板上豎起的管子和裝在管子頂端的帽。帽的下端設(shè)有若干裂縫，以節(jié)制通過(guò)管子吸入的液氣混合物中的氣泡。管子在板橫切面上的分布使液氣混合物在下面的催化劑床上分布均勻。最好在反應(yīng)器10內(nèi)有若干個(gè)分布器總成20，作不同方向放置，以便垂直相鄰的分布器總成20的分隔壁40的徑向偏差為180°，也就是說(shuō)各分隔壁沿徑向相反方向突出。反應(yīng)器內(nèi)的各分布器總成作此種安排會(huì)最大限度地減少在某一床內(nèi)靠近混合室30的進(jìn)口通道36形成的熱點(diǎn)通過(guò)這一分布器總成傳播到下一個(gè)催化劑床的可能性。
對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所作的上述說(shuō)明主要是為了達(dá)到說(shuō)明的目的，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到還會(huì)有許多體現(xiàn)本發(fā)明實(shí)質(zhì)的變型。因此，決定本發(fā)明的范圍應(yīng)參照后面的權(quán)利要求書(shū)。
權(quán)利要求
1.一種催化反應(yīng)器的分布器總成，包含一個(gè)圓桶形側(cè)壁，兩個(gè)或兩個(gè)以上催化劑床和安裝在所述反應(yīng)器側(cè)壁上用以支承上下重疊的催化劑床，允許液體從第一催化劑床流到第二催化劑床的裝置，該分布器總成安裝于所述反應(yīng)器的所述第一與第二催化劑床之間，所述分布器總成包含一個(gè)供收集從所述第一催化劑床流下來(lái)的液體之用的大致為環(huán)形的槽，一個(gè)配置于所述槽的中央并有一個(gè)供接收所述槽內(nèi)收集的液體之用的進(jìn)口的混合室，所述混合室有一個(gè)把液氣從所述室導(dǎo)入所述第二催化劑床的出口和一個(gè)臨近所述進(jìn)口橫過(guò)所述槽使收集于所述槽內(nèi)的液體到達(dá)所述進(jìn)口之前在所述槽內(nèi)循環(huán)繞過(guò)所述室的大部的分隔壁。
2.按照權(quán)利要求1的分布器總成，其特征在于所述混合室有一個(gè)唯一的進(jìn)口，所述分布器總成包含一個(gè)靠近所述進(jìn)口的唯一的分隔壁，所述的分隔壁使液體在到達(dá)所述唯一進(jìn)口前在所述槽內(nèi)繞過(guò)基本上整個(gè)所述混合室。
3.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求的分布器總成，其特征在于所述混合室包含形成所述槽內(nèi)壁的多個(gè)側(cè)壁；所述進(jìn)口與混合室的一個(gè)側(cè)壁相鄰；所述分隔壁與上述側(cè)壁連成一體并從該壁向外延伸。
4.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室包含一個(gè)沿液氣流動(dòng)方向逐漸縮小的進(jìn)口通道，用以在通過(guò)它向下游流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生紊流。
5.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室包含一個(gè)頂壁和一個(gè)底壁，所述混合室出口設(shè)于上述底壁中央；所述進(jìn)口通道設(shè)于所述混合室的一個(gè)側(cè)壁和一個(gè)內(nèi)壁之間，該內(nèi)壁沿液氣進(jìn)入混合室的方向逐漸向上述側(cè)壁靠近，以此在所述混合室內(nèi)產(chǎn)生旋流。
6.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室為長(zhǎng)方箱形；所述折流壁為半圓桶形，所述折流壁終止于下游端部，該端部與混合室的近端的一個(gè)側(cè)壁一起形成一縮小通道，使液氣在沿所述折流壁向下游流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生紊流。
7.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于它還包括多個(gè)把冷卻氣輸入所述槽內(nèi)的冷卻氣噴射管，所述混合室頂壁上有氣體進(jìn)口，位于混合室出口正上方。
8.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所含混合室包含一個(gè)底壁；所述出口設(shè)于所述混合室的所述底壁的中央；所述進(jìn)口包含一個(gè)與所述出口相切的進(jìn)口通道，以此在所述混合室內(nèi)產(chǎn)生旋流。
9.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述進(jìn)口通道設(shè)于混合室的一個(gè)側(cè)壁和一個(gè)終止于所述出口周邊的內(nèi)壁之間；所述分隔壁與形成所述進(jìn)口通道的上述側(cè)壁聯(lián)成一體并從該側(cè)壁向外延伸。
10.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述進(jìn)口通道的所述內(nèi)壁逐漸向形成所述進(jìn)口通道的所述混合室側(cè)壁接近，以此使液體在進(jìn)入所述混合室時(shí)產(chǎn)生紊流。
11.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室還包含一個(gè)從進(jìn)口通道的所述內(nèi)壁起圍繞所述出口的一部分延伸的部分圓桶形折流壁。
12.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于支承上下重疊的催化劑床的裝置包含一對(duì)梁，所述槽的底壁和所述混合室的底壁在同一平面上；所述混合室的側(cè)壁在橫梁之間向上突起；所述混合室進(jìn)口設(shè)在所述混合室的一個(gè)橫于所述橫梁之間的混合室的側(cè)壁上。
13.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述分隔壁與混合室的一個(gè)側(cè)壁聯(lián)為一體并由該側(cè)壁向外延伸，該側(cè)壁沿所述混合室的縱向延伸。
14.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述出口設(shè)于混合室底壁的中央，所述混合室進(jìn)口包含一個(gè)與所述出口相切的通道，用以在混合室內(nèi)產(chǎn)生旋流。
15.按照上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于它還包含向所述槽內(nèi)噴射冷卻氣的裝置，所述室的所述頂壁上有一個(gè)氣體進(jìn)口，位于所述混合室出口的正上方。
16.一種催化反應(yīng)器的分布器總成，所述催化反應(yīng)器包含一個(gè)圓桶形側(cè)壁，兩個(gè)或兩個(gè)以上催化劑床和安裝在所述反應(yīng)器側(cè)壁上用以支承上下重疊的催化劑床，允許液氣從第一催化劑床流到第二催化劑床的裝置，所述的分布器總成安裝于反應(yīng)器內(nèi)的所述第一和第二催化劑床之間，所述分布器總成包含一個(gè)供收集從第一催化劑床流下來(lái)的液體之用的大致為環(huán)形的槽，一個(gè)橫過(guò)所述槽的分隔壁，一個(gè)靠近所述分隔壁的所述槽的出口和在所述出口下游方向供收集所述液體并使之流向所述第二催化劑床的進(jìn)口之用的裝置，用以使所述槽中收集的液體在到達(dá)所述出口前在所述槽內(nèi)循環(huán)。
17.按照權(quán)利要求17的分布器總成，其特征在于，所述槽有一個(gè)唯一的出口，所述分布器總成包含一個(gè)靠近所述出口的唯一分隔壁，因而所述分隔壁使液體在到達(dá)所述唯一出口之前基本上在整個(gè)所述槽中循環(huán)。
18.按照權(quán)利要求16或17的分布器總成，其特征在于在所述出口的下游的供收集所述液體并使之流向所述第二催化劑床的裝置包含一個(gè)配置于所述槽中央并具有一個(gè)從所述槽出口接收液體的進(jìn)口通道的混合室，所述混合室包含多個(gè)形成所述槽的內(nèi)壁的側(cè)壁，所述槽的出口設(shè)于混合室的一個(gè)側(cè)壁上。
19.按照權(quán)利要求16-18中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室進(jìn)口通道沿液氣流進(jìn)混合室的方向逐漸變窄，從而使液氣在混合室進(jìn)口下游產(chǎn)生紊流。
20.按照權(quán)利要求16-19中任一項(xiàng)的分布器總成，其特征在于所述混合室還包含一個(gè)頂壁和一個(gè)底壁，所述混合室出口形成于所述底壁的中央，所述進(jìn)口通道在構(gòu)成上與所述混合室的一個(gè)側(cè)壁相連，而與其相對(duì)的一側(cè)則為沿液氣進(jìn)入混合室的流動(dòng)方向逐漸靠近所述側(cè)壁的1個(gè)內(nèi)壁，以此在所述混合室內(nèi)產(chǎn)生旋流。
全文摘要
多床下流反應(yīng)器包含多個(gè)分布器總成，每個(gè)總成有位于中央的一混合室和圍繞上述混合室的一環(huán)形收集與混合槽?；旌鲜乙粋?cè)有進(jìn)口，底壁上有出口，頂壁上有冷卻氣進(jìn)口正對(duì)下面的出口。一個(gè)分隔壁橫于環(huán)形槽，靠近進(jìn)口，以使收集于槽內(nèi)積蓄起來(lái)的液體圍繞混合室向進(jìn)口作旋轉(zhuǎn)流動(dòng)。這就保證了通過(guò)所述槽作旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的液體與從催化劑床下落的液滴充分混合。產(chǎn)生于所述室內(nèi)的紊流、螺旋流進(jìn)一步把液體和氣體混合起來(lái)并把冷卻氣摻入液氣流。
文檔編號(hào)B01J8/04GK1155850SQ96190573
公開(kāi)日1997年7月30日 申請(qǐng)日期1996年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月5日
發(fā)明者布魯斯·C·斯坦格蘭, 克里斯尼亞·帕里米, 丹尼斯·R·卡什 申請(qǐng)人:切夫里昂美國(guó)公司