CN109012512A - 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器 - Google Patents

一种内构件及包括该内构件的流化床反应器 Download PDF

Info

Publication number
CN109012512A
CN109012512A CN201811074885.4A CN201811074885A CN109012512A CN 109012512 A CN109012512 A CN 109012512A CN 201811074885 A CN201811074885 A CN 201811074885A CN 109012512 A CN109012512 A CN 109012512A
Authority
CN
China
Prior art keywords
baffle
inner member
circular
fluidized
baffle plate
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.)
Granted
Application number
CN201811074885.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109012512B (zh
Inventor
朱廷钰
徐文青
谢军
万斌
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.)
Institute of Process Engineering of CAS
Original Assignee
Beijing Kebosichuang Environmental Engineering Co ltd
Institute of Process Engineering of CAS
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 Kebosichuang Environmental Engineering Co ltd, Institute of Process Engineering of CAS filed Critical Beijing Kebosichuang Environmental Engineering Co ltd
Priority to CN201811074885.4A priority Critical patent/CN109012512B/zh
Publication of CN109012512A publication Critical patent/CN109012512A/zh
Priority to PCT/CN2019/075335 priority patent/WO2020052200A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109012512B publication Critical patent/CN109012512B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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

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

本发明涉及化工设备技术领域，尤其涉及一种内构件及包括该内构件的流化床反应器；该内构件包括多个圆形挡板、至少一个第一挡板和至少一个第二挡板，多个所述圆形挡板平行间隔设置，第一挡板和第二挡板均设置于位于两端部的圆形挡板之间，第一挡板和第二挡板交叉设置，且第一挡板和第二挡板均与位于中部的圆形挡板交叉设置，圆形挡板、第一挡板和第二挡板上均开有布风孔；本发明通过提供一种内构件及包括该内构件的流化床反应器，不仅能够有效破碎气泡，避免“气垫”和“气节”的出现，还能将催化剂置于挡板未开孔的部分上，同时该内构件可以根据实际应用时的气体情况，制造圆形挡板与第一挡板角度不同的内构件，结构简单。

Description

一种内构件及包括该内构件的流化床反应器
技术领域
本发明涉及化工设备技术领域，尤其涉及一种内构件及包括该内构件的流化床反应器。
背景技术
由于流化床反应器具有良好的传热和传质性能，因此在工业上获得了广泛的应用。
现有流化床反应器主要存在以下问题：
(1)气泡的存在会减弱气固两相的动量交换，导致“气垫”和“气节”的产生，造成气相和固相停留时间较长，不易建立起浓度与温度梯度。
(2)气体与固态颗粒摩擦不充分，催化剂利用率低。
(3)流化床反应器内的固体颗粒返混严重，使目标产物的收率下降。
因此，亟需一种内构件及包括该内构件的流化床反应器以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内构件及包括该内构件的流化床反应器，以解决现有技术中由于气泡存在导致的气固两相停留时间长、催化剂利用率低以及固体颗粒返混严重的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种内构件，包括：多个圆形挡板，多个所述圆形挡板平行间隔设置；至少一个第一挡板和至少一个第二挡板，所述第一挡板和所述第二挡板均设置于位于两端部的所述圆形挡板之间，所述第一挡板和所述第二挡板交叉设置，且所述第一挡板和所述第二挡板均与位于中部的所述圆形挡板交叉设置；所述圆形挡板、所述第一挡板和所述第二挡板上均开有布风孔。
进一步地，多个所述第一挡板平行间隔设置。
进一步地，多个所述第二挡板平行间隔设置。
进一步地，所述圆形挡板与所述第一挡板之间的夹角为30度至90度，所述第二挡板垂直于所述圆形挡板和所述第一挡板。
进一步地，所述圆形挡板(1)、所述第一挡板(2)和所述第二挡板(3)三者之间通过焊接固定。
进一步地，所述圆形挡板、所述第一挡板以及所述第二挡板上的布风孔的开孔率均为30％至80％。
进一步地，所述圆形挡板、第一挡板、第二挡板的厚度范围为0.01米至0.1米。
本发明还提供了一种包括上述内构件的流化床反应器。
进一步地，所述内构件的最低点距离所述流化床反应器底部的距离为0.4米至2米。
进一步地，所述内构件的最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线的角度范围为30度至90度。
本发明的有益效果：
本发明提供的内构件能通过带有布风孔的圆形挡板、第一挡板和第二挡板有效破碎气泡，强化气固两相的动量交换，避免“气垫”和“气节”的出现，改善气流分布，优化流场。同时，挡板上的未开孔部分可以担载催化剂，并与原料气进行气固催化反应，增强颗粒之间的摩擦，提高催化剂的利用效率，同时气固分离有效抑制气固返混。且此内构件可以根据实际应用时的气体情况制造多个圆形挡板与第一挡板角度不同的内构件。
附图说明
图1是本发明所述内构件一种实施例中俯视时的结构示意图；
图2是本发明所述内构件一种实施例中主视时的结构示意图；
图3是本发明所述内构件一种实施例中左视时的结构示意图。
图中：1、圆形挡板；2、第一挡板；3、第二挡板；4、布风孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
如图1-3所示，本发明提供了一种内构件，包括：多个圆形挡板，多个圆形挡板平行间隔设置；至少一个第一挡板和至少一个第二挡板，第一挡板和第二挡板均设置于位于两端部的圆形挡板之间，第一挡板和第二挡板交叉设置，且第一挡板和第二挡板均与位于中部的圆形挡板交叉设置；圆形挡板、第一挡板和第二挡板上均开有布风孔。
在流化床反应器内加入多个内构件，能够把流化床反应器内部分隔为若干个独立反应空间，通过圆形挡板、第一挡板、第二挡板以及孔隙结构有效破碎气泡，强化气固两相的动量交换，避免“气垫”和“气节”的出现，改善气流分布，优化流场。同时，挡板上的未开孔部分可以担载催化剂，并与原料气进行气固催化反应，增强颗粒之间的摩擦，提高催化剂的利用效率，同时气固分离有效抑制气固返混。
第一挡板的数量多于一个时，多个第一挡板平行间隔设置。第二挡板的数量多于一个时，多个第二挡板平行间隔设置。
圆形挡板与第一挡板之间的夹角为30度至90度，第二挡板垂直于圆形挡板和第一挡板，结构简单。
圆形挡板、第一挡板和第二挡板三者之间通过焊接固定，制作简便。
圆形挡板、第一挡板以及第二挡板上的布风孔的开孔率均为30％至80％，能有效破碎气泡，改善气流分布，优化流场。
圆形挡板、第一挡板、第二挡板的厚度范围为0.01米至0.1米。
三类挡板的材质为不锈钢、陶瓷、玻璃钢或碳钢中的一种或至少两种的组合，能满足多种流化床的要求。
本发明还提供了一种包括上述内构件的流化床反应器。
内构件最低点与流化床反应器底部距离范围为0.4米至2米。内构件最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线的角度范围为30度至90度。内构件上的布风孔形状可以是圆形或多边形等，其排列方式为圆形或多边形方式排列。内构件的圆形挡板直径为流化床反应器直径的0.5倍至0.9倍。
在本发明的一种优选的实施方式中，三类挡板均由不锈钢制成且厚度均为0.03米，三类挡板之间相互垂直，三类挡板上布风孔的开孔率均为60％，布风孔排列方式均为圆形排列，圆形挡板的直径为与其相适应的流化床反应器直径的0.5倍，最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线之间的角度为45度，内构件最低点距离流化床反应器底部距离为0.6米。
在本发明的一种优选的实施方式中，三类挡板均由陶瓷制成且厚度均为0.02米，圆形挡板与第一挡板之间的角度为45度，第二挡板与圆形挡板和第一挡板均垂直，三类挡板上布风孔的开孔率均为70％，三类挡板上布风孔的排列方式均为正方形排列，圆形挡板的直径为与其相适应的流化床反应器直径的0.5倍，最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线之间的角度为90度，内构件最低点距离流化床反应器底部距离为0.5米。
在本发明的一种优选的实施方式中，三类挡板均由不锈钢制成，圆形挡板的厚度为0.025米，第一挡板和第二挡板的厚度均为0.03米，圆形挡板与第一挡板之间的角度为60度，第二挡板与圆形挡板和第一挡板均垂直，三类挡板上布风孔的开孔率均为80％，三类挡板上布风孔的排列方式均为正方形排列，圆形挡板的直径为与其相适应的流化床反应器直径的0.6倍，最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线之间的角度为90度，内构件最低点距离流化床反应器底部距离为0.6米。
在本发明的一种优选的实施方式中，三类挡板均由碳钢制成且厚度均为0.035米，圆形挡板与第一挡板之间的角度为90度，第二挡板与圆形挡板和第一挡板均垂直，三类挡板上布风孔的开孔率均为65％，三类挡板上布风孔的排列方式均为菱形排列，圆形挡板的直径为与其相适应的流化床反应器直径的0.55倍，最上端圆形挡板与流化床反应器中心轴线之间的角度为75度，内构件最低点距离流化床反应器底部距离为0.55米。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内构件，其特征在于，包括：
多个圆形挡板(1)，多个所述圆形挡板(1)平行间隔设置；
至少一个第一挡板(2)和至少一个第二挡板(3)，所述第一挡板和所述第二挡板(3)均设置于位于两端部的所述圆形挡板(1)之间，所述第一挡板(2)和所述第二挡板(3)交叉设置，且所述第一挡板(2)和所述第二挡板(3)均与位于中部的所述圆形挡板(1)交叉设置；
所述圆形挡板(1)、所述第一挡板(2)和所述第二挡板(3)上均开有布风孔(4)。
2.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，多个所述第一挡板(2)平行间隔设置。
3.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，多个所述第二挡板(3)平行间隔设置。
4.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，所述圆形挡板(1)与所述第一挡板(2)之间的夹角为30度至90度，所述第二挡板(3)垂直于所述圆形挡板(1)和所述第一挡板(2)。
5.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，所述圆形挡板(1)、所述第一挡板(2)和所述第二挡板(3)三者之间通过焊接固定。
6.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，所述圆形挡板(1)、所述第一挡板(2)以及所述第二挡板(3)的开孔率均为30％至80％。
7.根据权利要求1所述的内构件，其特征在于，所述圆形挡板(1)、第一挡板(2)、第二挡板(3)的厚度范围均为0.01米至0.1米。
8.一种流化床反应器，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的内构件。
9.根据权利要求8所述的流化床反应器，其特征在于，所述内构件的最低点距离所述流化床反应器底部的距离为0.4米至2米。
10.根据权利要求8所述的流化床反应器，其特征在于，所述内构件的最上端圆形挡板(1)与流化床反应器中心轴线的角度范围为30度至90度。
CN201811074885.4A 2018-09-14 2018-09-14 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器 Active CN109012512B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811074885.4A CN109012512B (zh) 2018-09-14 2018-09-14 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器
PCT/CN2019/075335 WO2020052200A1 (zh) 2018-09-14 2019-02-18 内构件及包括该内构件的流化床反应器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811074885.4A CN109012512B (zh) 2018-09-14 2018-09-14 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109012512A true CN109012512A (zh) 2018-12-18
CN109012512B CN109012512B (zh) 2020-10-13

Family

ID=64622326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811074885.4A Active CN109012512B (zh) 2018-09-14 2018-09-14 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109012512B (zh)
WO (1) WO2020052200A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020052200A1 (zh) * 2018-09-14 2020-03-19 中国科学院过程工程研究所 内构件及包括该内构件的流化床反应器
CN114159924A (zh) * 2021-11-18 2022-03-11 三维控股集团股份有限公司 一种安全高效的溶剂油回收罐

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0719850A1 (fr) * 1994-12-29 1996-07-03 Total Raffinage Distribution S.A. Procédé et dispositif pour le strippage de solides fluidisés, et utilisation dans un procédé de craquage à l'état fluide
US20120315202A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 c/o Chevron Corporation Apparatus and method for hydroconversion
CN105944630A (zh) * 2016-06-23 2016-09-21 北京烨晶科技有限公司 一种气体分布器及包含该气体分布器的气体分布系统
CN106040107A (zh) * 2016-07-04 2016-10-26 茂名重力石化机械制造有限公司 一种凹形气流分布板及其反应器
CN108479640A (zh) * 2018-03-30 2018-09-04 中国海洋石油集团有限公司 一种气体分布器和含有该分布器的系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL110991C (zh) * 1957-09-03
DE3731988C3 (de) * 1987-09-23 1994-07-28 Steinmueller Gmbh L & C Reaktor für die Behandlung eines Gases
CN2305244Y (zh) * 1997-08-15 1999-01-27 石家庄市化工二厂 具有高效破碎气泡构件的流化床
CN201120277Y (zh) * 2007-11-14 2008-09-24 天津天大天海化工新技术有限公司 一种用于气-液-固三相反应的多层流化床反应器
CN109012512B (zh) * 2018-09-14 2020-10-13 中国科学院过程工程研究所 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0719850A1 (fr) * 1994-12-29 1996-07-03 Total Raffinage Distribution S.A. Procédé et dispositif pour le strippage de solides fluidisés, et utilisation dans un procédé de craquage à l'état fluide
US20120315202A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 c/o Chevron Corporation Apparatus and method for hydroconversion
CN105944630A (zh) * 2016-06-23 2016-09-21 北京烨晶科技有限公司 一种气体分布器及包含该气体分布器的气体分布系统
CN106040107A (zh) * 2016-07-04 2016-10-26 茂名重力石化机械制造有限公司 一种凹形气流分布板及其反应器
CN108479640A (zh) * 2018-03-30 2018-09-04 中国海洋石油集团有限公司 一种气体分布器和含有该分布器的系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020052200A1 (zh) * 2018-09-14 2020-03-19 中国科学院过程工程研究所 内构件及包括该内构件的流化床反应器
CN114159924A (zh) * 2021-11-18 2022-03-11 三维控股集团股份有限公司 一种安全高效的溶剂油回收罐

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020052200A1 (zh) 2020-03-19
CN109012512B (zh) 2020-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2895261B1 (en) Fluidized bed reactor and feed distribution assembly
CN105080435B (zh) 多管径向床反应器
CN109012512A (zh) 一种内构件及包括该内构件的流化床反应器
CN104226208B (zh) 一种用于多相流反应器的气体分布器及多相流反应器
JP6177377B2 (ja) ガス／固体流動混合物中ガスの分離方法
CN105921082B (zh) 一种多通道微型流化床及其用途
CN103341341B (zh) 一种制备丁二烯用流化床反应器
CN206897366U (zh) 一种新型气体分布器
CN105833802B (zh) 蒸汽上升式催化床反应器
CN206715895U (zh) 气体分布器及包含该气体分布器的反应器
CN203355710U (zh) 丁烯氧化脱氢制丁二烯快速流化床反应器
CN104096519B (zh) 流化床反应器及其应用
CN106076208B (zh) 负载连续催化柱、多通量负载催化连续反应设备及其应用
CN101139353B (zh) 均热直回式有机硅单体合成流化床反应器
CN203862223U (zh) 一种用于丙烯环氧化反应的流体分布板
CN104437269B (zh) 用于生产醋酸乙烯的列管式反应器和醋酸乙烯的生产方法
CN217248777U (zh) 气相分布器及反应器
CN203737214U (zh) 一种用于固定床反应器的低阻力组合式气体均布器
CN103007830A (zh) 一种气体分布器
US20080267836A1 (en) Composite internals for a circulating fluidized bed reactor
CN105658318A (zh) 布置在流体化床反应器容器中的具有低驻留时间气室的漩涡分离组合件
CN202506374U (zh) 均匀移动床径向反应器
CN107224939B (zh) 一种轴向反应器
CN214681643U (zh) 换热介质均布的列管式有机硅流化床反应器
CN203653494U (zh) 一种催化裂化汽提器

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
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20200508

Address after: 100190 Beijing, Zhongguancun, north of No. two, No. 1, No.

Applicant after: Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences

Address before: 100190 1, two North Street, Haidian District, Beijing, Zhongguancun

Applicant before: Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences

Applicant before: BEIJING KEBOSICHUANG ENVIRONMENTAL ENGINEERING Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant