CN106824020A - 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器 - Google Patents

用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器 Download PDF

Info

Publication number
CN106824020A
CN106824020A CN201710100890.7A CN201710100890A CN106824020A CN 106824020 A CN106824020 A CN 106824020A CN 201710100890 A CN201710100890 A CN 201710100890A CN 106824020 A CN106824020 A CN 106824020A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
air inlet
kettle
inlet pipe
bed reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710100890.7A
Other languages
English (en)
Inventor
刘周恩
史雪君
余海鹏
苏二强
李少雨
吴黎阳
黄伟
史东军
吴道洪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Shenwu Environmental and Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Shenwu Environmental and Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Shenwu Environmental and Energy Technology Co Ltd filed Critical Beijing Shenwu Environmental and Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201710100890.7A priority Critical patent/CN106824020A/zh
Publication of CN106824020A publication Critical patent/CN106824020A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1818—Feeding of the fluidising gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1872—Details of the fluidised bed reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
    • B01J8/22—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00938—Flow distribution elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

本发明公开了用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器。气体分布装置包括：进气管，进气管具有进气口和出气口；均布件，均布件设在进气管上，均布件内设有气体通道，气体通道与出气口连通，气体通道的底壁上设有多个均气孔，多个均气孔绕进气管的周向间隔分布；扰流件，扰流件包括多个位于釜体内的喷气管，每个喷气管具有开口朝下的喷气口，每个喷气口位于均气孔的下方，每个喷气管通过伸出釜体的连接管路与进气管的位于釜体外的部分连通。根据本发明的气体分布装置，可在较低压降下实现釜体内的气体的均匀分布，并能有效解决釜体内固体颗粒的沉积的问题。

Description

用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器
技术领域
本发明涉及浆态床反应器技术领域，尤其是涉及一种用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器。
背景技术
浆态床反应器是一种重要的气-液-固多相反应装置，尤其适用于乙炔加氢制乙烯、费托合成等多相催化反应。一般地，浆态床反应器存在布气不均、固体颗粒沉积等缺点，这影响了浆态床反应器的釜体内物料反应的效果，严重时会造成生产无法进行而停工。
虽然，有的浆态床反应器解决了釜体内气体均布问题，但是却没能解固体颗粒的沉积问题，而且浆态床反应器的压损较大，能耗较高。另一些浆态床反应器虽然可以解决固体颗粒沉积问题，但是气体均布效果较差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于浆态床反应器的气体分布装置，当气体分布装置应用在浆态床反应器上时，可实现均匀布气，且能有效地防止固体颗粒沉积。
本发明还提出一种浆态床反应器，包括上述的气体分布装置。
根据本发明实施例的用于浆态床反应器的气体分布装置，所述浆态床反应器包括釜体，所述气体分布装置包括：进气管，所述进气管具有进气口和出气口；均布件，所述均布件设在所述进气管上，所述均布件内设有气体通道，所述气体通道与所述出气口连通，所述气体通道的底壁上设有多个均气孔，所述多个均气孔绕所述进气管的周向间隔分布；扰流件，所述扰流件包括多个位于所述釜体内的喷气管，每个所述喷气管具有开口朝下的喷气口，每个所述喷气口位于所述均气孔的下方，每个所述喷气管通过伸出所述釜体的连接管路与所述进气管的位于所述釜体外的部分连通。
根据本发明实施例的用于浆态床反应器的气体分布装置，可在较低压降下实现釜体内的气体的均匀分布，并能有效解决釜体内固体颗粒的沉积的问题。
根据本发明的一些实施例，多个所述连接管路沿周向均匀间隔分布，每个所述喷气管设在相应的所述连接管路的底壁上。
可选地，每个所述喷气管竖直向下延伸。
根据本发明的一些实施例，每个所述连接管路上设有多个所述喷气管。
根据本发明的一些实施例，所述均布件包括多个环状的套环和多个连接杆，多个所述套环在径向方向上依次套设，每个所述套环的底壁上设有多个沿周向分布的所述均气孔，相邻的所述套环通过所述连接杆连通，位于最内侧的所述套环通过所述连接杆与所述进气管连通。
可选地，每个所述套环的两侧的多个所述连接杆在径向方向上分别一一正对设置。
可选地，每个所述套环上的多个所述均气孔沿周向均匀间隔分布。
根据本发明的一些实施例，所述均布件包括多个沿径向延伸的连通管路，每个所述连通管路设在所述进气管上以与所述进气管连通，每个所述连通管路上设有至少一个布气管，每个所述布气管的底壁上设有多个所述均气孔。
可选地，每个所述布气管水平延伸且与相应的所述连通管路垂直设置。
根据本发明实施例的浆态床反应器，包括：釜体；上述的气体分布装置，所述均布件和所述多个喷气管设在所述釜体内，所述进气管的进气口伸出所述釜体，每个所述连接管路伸出所述釜体并连接至所述进气管的位于所述釜体外的部分上。
根据本发明实施例的浆态床反应器，可在较低压降下实现釜体内的气体的均匀分布，并能有效解决釜体内固体颗粒的沉积问题。
附图说明
图1是根据发明一些实施例的浆态床反应器的示意图；
图2是根据本发明另一些实施例的浆态床反应器的示意图；
图3是根据图2所示的A-A方向的剖视图；
图4是根据图2所示的B-B方向的剖视图；
图5是根据图2所示的C-C方向的剖视图；
图6是根据本发明又一些实施例的浆态床反应器的示意图；
图7是根据图6所示的D-D方向的剖视图。
附图标记：
浆态床反应器1000；
气体分布装置100；进气管1；进气口11；出气口12；均布件2；气体通道21；均气孔211；套环22；连接杆23；连通管路24；布气管25；扰流件3；连接管路31；第一管段311；第二管段312；喷气管32；喷气口321；环形管33；
釜体200；排气口201。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“上方”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“下方”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的气体分布装置100。气体分布装置100可用在浆态床反应器1000上以起到均匀布气的作用。当然，可以理解的是，气体分布装置100还可以用在其它的结构上以实现均匀布气的目的。为了便于描述，以下将气体分布装置100应用在浆态床反应器1000中进行说明。
如图1-图2以及图6所示，根据本发明实施例的浆态床反应器1000，可以包括釜体200和气体分布装置100。其中，气体分布装置100可部分设在釜体200内，釜体200内盛装有液固混合物，釜体200上设有排气口201。例如，釜体200的顶壁上设有排气口201。
如图1-图7所示，根据本发明实施例的气体分布装置100，可以包括进气管1、均布件2和扰流件3。
具体地，进气管1具有进气口11和出气口12，进气口11伸出釜体200。具体而言，如图1、图2和图6所示，进气管1从釜体200的底壁伸入釜体200内，且进气口11伸出釜体200。由此，气体(例如乙炔与氢气混合成的反应气)可从进气口11进入到进气管1内，并从出气口12排出。
均布件2位于釜体200内且设在进气管1上，例如，如图1、图2和图6所示，均布件2设在进气管1的上端。均布件2内设有气体通道21，气体通道21与出气口12连通，气体通道21的底壁上设有多个均气孔211，多个均气孔211绕进气管1的周向间隔分布，由此，从出气口12排出的气体可进入到气体通道21内，气体在气体通道21内流通，并从多个均气孔211流出，由于多个均气孔211设在气体通道21的底壁上，因此从均气孔211流出的气体可向下流动一定距离后又向上流动从排气口201排出，而且由于多个均气孔211绕进气管1的周向间隔分布，气体通道21内的气体可分别从多个均气孔211排出到釜体200内的位于进气管1的周向的各个位置处，这样有利于气体在釜体200内的均匀分布。可以理解的是，当浆态床反应器1000工作时，液固混合物至少没过均布件2的均气孔211。
扰流件3包括多个位于釜体200内的喷气管32，例如，多个喷气管32在釜体200的周向上间隔分布。每个喷气管32具有开口朝下的喷气口321，每个喷气口321位于均气孔211的下方。例如，喷气管32设在均布件2的下方以便于喷气口321位于均气孔211的下方。当然，可以理解的是，喷气管32也可以不设在均布件2的下方，只要保证喷气管32的开口朝下的喷气口321位于均气孔211的下方即可。
每个喷气管32通过伸出釜体200的连接管路31与进气管1的位于釜体200外的部分连通，由此，进气管1内的一部分气体可流向均布件2的气体通道21，进气管1内的另一部分气体可经过喷气管32的喷气口321喷入釜体200内。
具体而言，当气体分布装置100设在釜体200内且浆态床反应器1000工作时，进气管1内的一部分气体进入均布件2的气体通道21内，气体通道21内的气体经过均气孔211以一定气速均匀地喷入釜体200内，由于均气孔211设在气体通道21的底壁上，从均气孔211流出的气体可向下流动一定距离后又向上流动并从釜体200的位于液固混合物上方的排气口201排出，这样可使得均布件2上方以及均布件2下方一定范围内(即从均气孔211流出的气体向下流动的所述一定距离范围内)的液固混合物在从均气孔211排出的气体的气体力作用下产生翻涌以防止该气体的气力作用区域内的固体颗粒沉积，同时还有利于提高气体与液固混合物的反应效果；由于气体从均气孔211排出且向下流动的过程中气体流速不断地衰减且气体又向上流动，因此在均布件2下方所述一定距离范围外，气体对混合物的扰动迅速减弱，使少量固体颗粒逐步向下沉积，在固体颗粒向下沉积的过程中，进气管1内的另一部分气体经过连接管路31流向喷气管32，气体从喷气管32的喷气口321高速喷出以产生扰流效果，因此固体颗粒在从喷气管32喷出的高速气流的气体力的作用下再次产生翻涌，当固定颗粒向上翻涌到从均气孔211排出的气体的气力作用区域内时，固定颗粒在从均气孔211排出的气体的气体力的作用下，其翻涌强度被提高，从而在该气体分布装置100的作用下固体颗粒在釜体200内处于不断地翻涌状态，解决了固体颗粒在釜体200底部沉积的问题。此处可以理解的是，从均气孔211排出的气体的气力作用区域是指均布件2上方的范围以及从均气孔211流出的气体向下流动的所述一定距离范围。
综上所述，根据本发明实施例的气体分布装置100，由于采用的均布件2具有多个均气孔211且多个均气孔211绕进气管1的周向间隔分布，这样当气体从均气孔211排入釜体200内后，不但有利于提高气体分布的均匀性，而且压降较小；另外，由于均气孔211设在气体通道21的底壁上，且扰流件3的喷气口321位于均气孔211的下方，通过从喷气口321喷出的气体力的作用和从均气孔211排出的气体的气体力的作用，可有效地解决固体颗粒在釜体200底部沉积的问题。
简而言之，根据本发明实施例的气体分布装置100，可在较低压降和能耗下实现釜体200内的气体的均匀分布，并能有效解决釜体200内固体颗粒的沉积问题。
根据本发明实施例的浆态床反应器1000，通过设置气体分布装置100，可在较低压降和能耗下实现釜体200内气体的均匀分布，并能有效解决釜体200内固体颗粒沉积问题。
根据本发明的一些实施例，多个连接管路31沿釜体200的周向均匀间隔分布，每个喷气管32设在相应的连接管路31的底壁上。也就是说，多个连接管路31沿釜体200的周向均匀间隔分布，每个喷气管32设在相应的连接管路31的伸入釜体200内的部分的底壁上。例如，如图2-图5所示，四个连接管路31沿釜体200的周向均匀间隔分布，每个喷气管32设在相应的连接管路31的伸入釜体200内的部分的底壁上。
具体地，如图2和图6所示，每个连接管路31包括第一管段311和第二管段312，其中，第一管段311伸入釜体200内，喷气管32设在第一管段311的伸入釜体200内的部分的底壁上，第二管段312位于釜体200外且第二管段312与进气管1的位于釜体200外的部分连通，环形管33套设在釜体200的外侧且每个连接管路31的第一管段311和第二管段312均与环形管33连通。可选地，环形管33的内径为20mm且其环中心线直径为600mm。进一步地，环形管33与进气管1大体垂直设置。可选地，第一管段311和第二管段312的内径为10mm。进一步地，第二管段312固定在进气管1的距进气口11 30mm处。
优选地，每个喷气管32竖直向下延伸，从而每个喷气管32的下端限定出喷气口321，由此，结构简单。当然，本发明不限于此，每个喷气管32还可以不竖直向下延伸，例如喷气管32倾斜向下延伸。
可选地，喷气管32为内径为3mm的管件，喷气管32的喷气口321与釜体200的内底壁之间的距离为5mm。
在本发明的一些实施例中，每个连接管路31上设有多个喷气管32，也就是说，每个连接管路31对应多个喷气管32，与每个连接管路31对应的所述多个喷气管32彼此间隔开地设在连接管路31的伸入釜体200内的部分上，且每个喷气管32的喷气口321开口朝下。例如，如图2、图5和和图6所示，每个连接管路31对应两个喷气管32，与每个连接管路31对应的所述两个喷气管32在连接管路31的轴向上彼此间隔开且设在连接管路31的伸入釜体200内的部分上，且每个喷气管32的喷气口321开口朝下。
进一步地，与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的其中一个与进气管1的中心轴线之间的距离为200mm，与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的另一个与进气管1的中心轴线之间的距离为400mm。
在本发明的一些实施例中，均布件2包括多个环状的套环22和多个连接杆23，多个套环22在进气管1的径向方向上依次套设，相邻的套环22通过连接杆23连通。也就是说，均布件2包括多个套环22和多个连接杆23，多个套环22的尺寸不同，在进气管1的径向方向上，相邻的两个套环22中的其中一个套环22位于另一个套环22的环内且与所述另一个套环22间隔开，且相邻的两个套环22之间通过连接杆23连通。
位于最内侧的套环22(即最邻近进气管1的套环22)通过连接杆23与进气管1连通，每个套环22的底壁上设有多个沿套环22的周向分布的均气孔211，由此，气体从进气管1的出气口12排出后，可流向各个套环22内，各个套环22内的气体可经过对应设在其上的均气孔211排入釜体200内，从而有利于提高排入釜体200内的气体分布的均匀性。
可选地，如图3所示，每个套环22的两侧的多个连接杆23在径向方向上一一正对设置，由此，从出气口12排出的气体可直接经过一一正对设置的连接杆23分别依次流向各个套环22内，这样不但有利于优化气体分布装置100的结构，而且有利于提高流入各个套环22内的气体的流速。
例如，如图3所示，均布件2包括两个圆环形的套环22和和八个连接杆23，两个套环22在进气管1的径向上依次套设，每个套环22的底壁上设有多个沿对应的套环22的周向间隔分布的均气孔211，相邻的两个套环22之间通过四个在进气管1的周向方向上均匀间隔分布的连接杆23相连，位于最内侧的套环22通过四个连接杆23与进气管1连通，每个套环22的两侧的连接杆23在径向方向上分别一一正对设置。可选地，均布件2与进气管1大体垂直设置。优选地，两个套环22所在的水平面与进气管1的进气口11之间的距离为420mm，套环22和连接杆23的管径均为50mm。进一步地，位于内侧的套环22的环中心线的直径为200mm，位于外侧的套环22的环中心线的直径为400mm，位于内侧的套环22的底壁上设有36个直径为3mm的均气孔211，位于外侧的套环22的底壁上设有72个直径为3mm的均气孔211。
优选地，每个套环22上的多个均气孔211沿套环22的周向均匀间隔分布，由此，不但有利于气体均匀地从均气孔211排出，而且气体从均气孔211排出后还有利于进一步实现釜体200内气体的均匀分布，从而提高气体与液固混合物的反应效果。
可选地，每个套环22与进气管1同轴设置。由此，有利于进一步优化气体分布装置100的结构。
在本发明的另一些实施例中，参照图6和图7所示，均布件2包括多个沿径向延伸的连通管路24，每个连通管路24设在进气管1上以与进气管1连通，每个连通管路24上设有至少一个布气管25，每个布气管25的底壁上设有多个所述均气孔211。例如，如图7所示，四个沿径向延伸的连通管路24在进气管1的周向上均匀间隔分布且与进气管1连通，每个连通管路24上设有两个布气管25，每个布气管25的底壁上设有多个在布气管25的轴向上间隔设置的均气孔211。由此，气体从进气管1的出气口12排出后，可经过连通管路24流向布气管25，每个布气管25内的气体可经过对应设在其上的均气孔211排入釜体200内，从而有利于提高排入釜体200内的气体分布的均匀性。
可选地，连通管路24为内径50mm、长350mm的管件。布气管25为内径50mm的管件。进一步地，如图7所示，位于每个连通管路24上的两个布气管25的长度不同，较长的布气管25距离进气管1的中心轴线约200mm且其长度约为200mm，较短的布气管25距离进气管1的中心轴线约400mm且其长度约为100mm。
具体地，如图7所示，每个布气管25水平延伸且与相应的连通管路24垂直设置。由此，结构简单。可以理解的是，每个布气管25还可以有其它的设置方式，例如，每个布气管25相对水平面倾斜5°设置。再例如，每个布气管25不与相应的连通管路24垂直设置。
进一步地，如图7所示，每个布气管25相对相应的连通管路24对称设置。由此，当气体从连通管路24流向布气管25时，有利于保证气体在布气管25内的流通速度，从而优化从每个均气孔211排出的气体的流速。更进一步地，每个布气管25上的多个均气孔211沿布气管25的轴向均匀间隔设置。这样，可确保从每个均气孔211流出的气体的流速大致相同，从而进一步提高釜体200内的气体分布效果。
在本发明的一些实施例中，进气管1与釜体200共轴设置，例如釜体200形成为内径500mm的圆柱体状，进气管1的进气口11伸出釜体200，且进气管1与釜体200共轴设置。
可选地，进气管1为内径100mm、长500mm的管件。进气管1的伸出釜体200的部分的长度优选为70mm。
下面参考图2-图7对本发明两个具体实施例的浆态床反应器1000的结构进行详细说明。
实施例1
如图2-图5所示，根据本发明实施例的浆态床反应器1000，包括釜体200和气体分布装置100。其中，气体分布装置100部分设在釜体200内，釜体200内盛装有液固混合物，釜体200的顶壁上设有排气口201。釜体200形成为内径500mm的圆柱体状。本实施例的浆态床反应器1000为乙炔加氢制乙烯的浆态床反应器1000。
气体分布装置100包括进气管1、均布件2和扰流件3。
具体地，进气管1具有进气口11和出气口12，进气管1从釜体200的底壁伸入釜体200内且与釜体200共轴设置，进气口11位于釜体200的外侧。进气管1为内径100mm、长500mm的管件。进气管1的伸出釜体200的部分的长度优选为70mm。
均布件2位于釜体200内且设在进气管1的上端。均布件2包括两个圆环状的套环22和八个连接杆23，两个套环22在进气管1的径向上依次套设，相邻的两个套环22之间通过四个在进气管1的周向方向上均匀间隔分布的连接杆23相连，位于最内侧的套环22通过四个连接杆23与进气管1连通，每个套环22的两侧的连接杆23在径向方向上分别一一正对设置。均布件2与进气管1大体垂直设置。两个套环22所在的水平面与进气管1的进气口11之间的距离为420mm，套环22和连接杆23的管径均为50mm，位于内侧的套环22的环中心线的直径为200mm，位于外侧的套环22的环中心线的直径为400mm，位于内侧的套环22的底壁上设有36个在该套环22的周向上均匀间隔分布且直径为3mm的均气孔211，位于外侧的套环22的底壁上设有72个在该套环22的周向上均匀间隔分布且直径为3mm的均气孔211。每个套环22与进气管1同轴设置。
扰流件3包括多个位于釜体200内的喷气管32，每个喷气管32通过伸出釜体200的连接管路31与进气管1的位于釜体200外的部分连通。四个连接管路31沿釜体200的周向均匀间隔分布，每个连接管路31包括第一管段311和第二管段312，其中，第一管段311伸入釜体200内，第一管段311的伸入釜体200内的部分的底壁上设有两个竖直向下延伸且沿第一管段311的轴向彼此间隔开的喷气管32，每个喷气管32具有开口朝下的喷气口321，每个喷气口321位于均气孔211的下方。第二管段312位于釜体200外且第二管段312与进气管1的位于釜体200外的部分连通，环形管33套设在釜体200的外侧且每个连接管路31的第一管段311和第二管段312均与环形管33连通。环形管33的内径为20mm且其环中心线直径为600mm。环形管33与进气管1大体垂直设置。第一管段311和第二管段312的内径为10mm。第二管段312固定在进气管1的下端的距进气口11 30mm处。
喷气管32为内径为3mm的管件，喷气口321与釜体200的内底壁之间的距离为5mm。
与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的其中一个与进气管1的中心轴线之间的距离为200mm，与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的另一个与进气管1的中心轴线之间的距离为400mm。
具体而言，当气体分布装置100设在釜体200内且浆态床反应器1000工作时，100Nm3/h的乙炔与氢气混合成的反应气经过进气口11进入到进气管1内。其中约80Nm3/h反应气从进气管1进入连接杆23内，并经过连接杆23流向套环22内，套环22内的气体经过均气孔211以30m/s气速均匀地向下喷入釜体200内，由于均气孔211设在套环22的底壁上，从均气孔211流出的气体可向下流动一定距离(例如，距离均气孔211约100mm左右)后又向上流动并从釜体200的位于液固混合物上方的排气口201排出，这样可使得均布件2上方以及均布件2下方一定距离范围内的液固混合物在从均气孔211排出的气体的气力作用下产生翻涌以防止该气体的气力作用区域内的固体颗粒沉积，同时还有利于提高气体与液固混合物的反应效果；由于气体从均气孔211排出且向下流动的过程中气体流速不断地衰减且气体又向上流动，因此在均布件2下方所述一定距离范围外，气体对混合物的扰动迅速减弱，使少量固体颗粒逐步向下沉积，在固体颗粒向下沉积的过程中，进气管1内的另一部分约20Nm3/h的反应气依次流向连接管路31和喷气管32，气体从喷气管32的喷气口321以100m/s高速喷出以产生扰流效果，因此固体颗粒在从喷气口321喷出的高速气流的气体力的作用下再次产生翻涌，当固定颗粒向上翻涌到从均气孔211排出的气体的气力作用区域内时，固定颗粒在从均气孔211排出的气体的气体力的作用下，其翻涌强度被提高，从而在该气体分布装置100的作用下固体颗粒在釜体200内处于不断地翻涌状态，解决了固体颗粒在釜体200底部沉积的问题。
实施例2
如图6-图7所示，根据本发明实施例的浆态床反应器1000，包括釜体200和气体分布装置100。其中，气体分布装置100部分设在釜体200内，釜体200内盛装有液固混合物，釜体200的顶壁上设有排气口201。釜体200形成为内径500mm的圆柱体状。本实施例的浆态床反应器1000为乙炔加氢制乙烯的浆态床反应器1000。
气体分布装置100包括进气管1、均布件2和扰流件3。
具体地，进气管1具有进气口11和出气口12，进气管1从釜体200的底壁伸入釜体200内且与釜体200共轴设置，进气口11位于釜体200的外侧。进气管1为内径100mm、长500mm的管件。进气管1的伸出釜体200的部分的长度优选为70mm。
均布件2位于釜体200内且设在进气管1的上端。均布件2包括四个沿进气管1的径向向外延伸的连通管路24，四个连通管路24在进气管1的周向上均匀间隔分布且与进气管1连通，每个连通管路24上设有两个布气管25，每个布气管25的底壁上设有多个沿布气管25的轴向均匀间隔设置的均气孔211。具体地，如图6所示，每个布气管25水平延伸且与相应的连通管路24垂直设置，每个布气管25相对相应的连通管路24对称设置。连通管路24为内径50mm、长350mm的管件。布气管25为内径50mm的管件。位于每个连通管路24上的两个布气管25的长度不同，较长的布气管25距离进气管1的中心轴线约200mm且其长度约为200mm，较短的布气管25距离进气管1的中心轴线约400mm且其长度约为100mm。
扰流件3包括多个位于釜体200内的喷气管32，每个喷气管32通过伸出釜体200的连接管路31与进气管1的位于釜体200外的部分连通。四个连接管路31沿釜体200的周向均匀间隔分布，每个连接管路31包括第一管段311和第二管段312，其中，第一管段311伸入釜体200内，第一管段311的伸入釜体200内的部分的底壁上设有两个竖直向下延伸且沿第一管段311的轴向彼此间隔开的喷气管32，每个喷气管32具有开口朝下的喷气口321，每个喷气口321位于均气孔211的下方。第二管段312位于釜体200外且第二管段312与进气管1的位于釜体200外的部分连通，环形管33套设在釜体200的外侧且每个连接管路31的第一管段311和第二管段312均与环形管33连通。环形管33的内径为20mm且其环中心线直径为600mm。环形管33与进气管1大体垂直设置。第一管段311和第二管段312的内径为10mm。第二管段312固定在进气管1的下端的距进气口11 30mm处。
喷气管32为内径为3mm的管件，喷气口321与釜体200的内底壁之间的距离为5mm。
与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的其中一个与进气管1的中心轴线之间的距离为200mm，与每个连接管路31对应的两个喷气管32中的另一个与进气管1的中心轴线之间的距离为400mm。
具体而言，当气体分布装置100设在釜体200内且浆态床反应器1000工作时，50Nm3/h的乙炔与氢气混合成的反应气经过进气口11进入到进气管1内。其中约30Nm3/h反应气从进气管1进入连通管路24内，气体经过布气管25的均气孔211以30m/s气速均匀地喷入釜体200内，由于均气孔211设在布气管25的底壁上，从均气孔211流出的气体可向下流动一定距离(例如，距离均气孔211约100mm左右)后又向上流动并从釜体200的位于液固混合物上方的排气口201排出，这样可使得均布件2上方以及均布件2下方一定距离范围内的液固混合物在从均气孔211排出的气体的气力作用下产生翻涌以防止该气体的气力作用区域内的固体颗粒沉积，同时还有利于提高气体与液固混合物的反应效果；由于气体从均气孔211排出且向下流动的过程中气体流速不断地衰减且气体又向上流动，因此在均布件2下方所述一定距离范围外(距离均气孔211大于100mm的范围)，气体对混合物的扰动迅速减弱，使少量固体颗粒逐步向下沉积，在固体颗粒向下沉积的过程中，进气管1内的另一部分约20Nm3/h的反应气依次流向连接管路31和喷气管32，气体从喷气管32的喷气口321以100m/s高速喷出以产生扰流效果，因此固体颗粒在从喷气管32喷出的高速气流的气体力作用下再次产生翻涌，当固定颗粒向上翻涌到从均气孔211排出的气体的气力作用区域内时，固定颗粒在从均气孔211排出的气体的气体力的作用下，其翻涌强度被提高，从而在该气体分布装置100的作用下固体颗粒在釜体200内处于不断地翻涌状态，解决了固体颗粒在釜体200底部沉积的问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于浆态床反应器的气体分布装置，所述浆态床反应器包括釜体，其特征在于，所述气体分布装置包括：
进气管，所述进气管具有进气口和出气口；
具有多个均气孔的均布件，每个所述均气孔的开口朝下且每个所述均气孔与所述出气口连通；
扰流件，所述扰流件包括多个位于所述釜体内的喷气管，每个所述喷气管具有开口朝下的喷气口，每个所述喷气口位于所述均气孔的下方，每个所述喷气管通过伸出所述釜体的连接管路与所述进气管的位于所述釜体外的部分连通。
2.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，多个所述连接管路沿周向均匀间隔分布，每个所述喷气管设在相应的所述连接管路的底壁上。
3.根据权利要求2所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，每个所述喷气管竖直向下延伸。
4.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，每个所述连接管路上设有多个所述喷气管。
5.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，所述均布件设在所述进气管上。
6.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，所述均布件内设有气体通道，所述气体通道与所述出气口连通，所述气体通道的底壁上设有所述多个均气孔。
7.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，所述多个均气孔绕所述进气管的周向间隔分布。
8.根据权利要求1所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，所述均布件包括多个沿径向延伸的连通管路，每个所述连通管路设在所述进气管上以与所述进气管连通，每个所述连通管路上设有至少一个布气管，每个所述布气管的底壁上设有多个所述均气孔。
9.根据权利要求8所述的用于浆态床反应器的气体分布装置，其特征在于，每个所述布气管水平延伸且与相应的所述连通管路垂直设置。
10.一种浆态床反应器，其特征在于，包括：
釜体；
根据权利要求1-9中任一项所述的气体分布装置，所述均布件和所述多个喷气管设在所述釜体内，所述进气管的进气口伸出所述釜体，每个所述连接管路伸出所述釜体并连接至所述进气管的位于所述釜体外的部分上。
CN201710100890.7A 2017-02-23 2017-02-23 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器 Pending CN106824020A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710100890.7A CN106824020A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710100890.7A CN106824020A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106824020A true CN106824020A (zh) 2017-06-13

Family

ID=59134934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710100890.7A Pending CN106824020A (zh) 2017-02-23 2017-02-23 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106824020A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109046792A (zh) * 2018-10-24 2018-12-21 中南大学 一种混流式微泡发生器及气泡分布器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109046792A (zh) * 2018-10-24 2018-12-21 中南大学 一种混流式微泡发生器及气泡分布器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103071430A (zh) 用于丁烯氧化脱氢径向固定床反应器
CN105642198B (zh) 一种固定床多相雾化喷嘴
CN207046945U (zh) 一种厌氧反应器的布水装置
CN106824020A (zh) 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器
CN207463190U (zh) 气体分布器以及三相浆态床反应器
CN201971790U (zh) 一种内流式浆态床反应器
CN208814740U (zh) 厌氧反应器布水系统
CN206597524U (zh) 用于浆态床反应器的气体分布装置及浆态床反应器
CN106824013A (zh) 气体分布装置及浆态床反应器
CN110201610B (zh) 气体分布器和反应器
CN206597519U (zh) 气体分布装置及浆态床反应器
CN206597518U (zh) 气体分布装置及具有其的浆态床反应器
CN106824015A (zh) 气体分布装置及具有其的浆态床反应器
CN101823935B (zh) 应用于等离子体裂解煤过程的淬冷系统
CN102039103B (zh) 一种气固相进料分布器
CN205527778U (zh) 氢化流化床反应器及具有其的多晶硅生产系统
CN202876774U (zh) 一种分段固定床反应器
CN109809055A (zh) 一种粉料料仓
CN205146187U (zh) 用于浆态床反应器的气液分布器
CN201704232U (zh) 应用于等离子体裂解煤过程的淬冷装置
CN207872180U (zh) 超临界氧化反应器
CN107213856A (zh) 一种限制式流化床反应器
CN107138306A (zh) 一种石油加工用重油进料雾化喷嘴
CN112708447B (zh) 一种降低边壁区返混的提升管反应器
CN202849336U (zh) 一种催化裂化进料喷嘴

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 102200 Beijing city Changping District Machi Town cow Road No. 18

Applicant after: Shenwu science and technology group Limited by Share Ltd

Address before: 102200 Beijing city Changping District Machi Town cow Road No. 18

Applicant before: Beijing Shenwu Environment Energy Technology Group Co., Ltd.

CB02 Change of applicant information