CN109954451A - 一种用于银法甲醛生产的反应器 - Google Patents

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    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00115—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
    • B01J2208/00132—Tubes

Abstract

本发明公开了一种用于银法甲醛生产的反应器，包括上端盖、上封头、筒体、下封头、下端盖，所述上端盖与所述上封头法兰连接，所述上封头与所述筒体上端焊接，所述下封头与所述筒体下端焊接，所述下端盖与所述下封头法兰连接，所述筒体上部设有催化剂层，上部侧壁设有反应气进气口，下部设有列管式换热器，所述下端盖底部设有出料口，每个所述列管式换热器气管内安装有与气管等长的螺旋式铜条。本发明可用于提高反应器的使用寿命。

Description

一种用于银法甲醛生产的反应器
技术领域
本发明涉及一种用于银法甲醛生产的反应器，属于甲醛反应器技术领域。
背景技术
目前，银法甲醛生产主要分为二个单元操作，即氧化反应单元和吸收单元，反应器是氧化反应单元的重要设备，目前国内普遍反应器的使用寿命较短，一般3-5年。其中一种情况是反应器中换热器管壳之间温差大，导致产生较大温差应力，致使管子扭曲、松脱甚至装置毁损等情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可延长反应器使用寿命的甲醛生产用反应器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种用于银法甲醛生产的反应器，包括上端盖、上封头、筒体、下封头、下端盖，所述上端盖与所述上封头法兰连接，所述上封头与所述筒体上端焊接，所述下封头与所述筒体下端焊接，所述下端盖与所述下封头法兰连接，所述筒体上部侧壁设有反应气进气口，筒体的内部设有催化剂层及列管式换热器，所述列管式换热器内安装有多数个气管，所述反应气进气口通过催化剂层气体连通列管式换热器的气管，所述下端盖底部设有出料口，所述出料口气体连通列管式换热器的气管，每个所述列管式换热器气管内安装有与气管等长的螺旋式铜条。
进一步的，所述上端盖弧度为1～5度。
进一步的，所述进气口处安装有气体分配器，用于将气体均匀分配至所述反应器内。
进一步的，所述列管长度2800～3200mm。
进一步的，所述催化剂层上方设有限位边环，所述限位边环与所述反应器连接。
进一步的，所述催化剂层设有催化剂支撑网。
本发明所达到的有益效果：本发明针对反应器中的换热器以及催化剂层进行改进，以改善温差带来的影响，在换热器气管中增加与其等长的螺旋式铜条，气体经过螺旋式铜条，可以对气体产生扰流效应，可与冷凝介质进行充分换热冷却，通过调节上端盖弧度，可以有效避免热胀冷缩导致列管焊口开裂，限定列管长度可以减少温差对列管影响，安装气体分配器，可以将气体均匀分配至反应器内，改善气体受热均匀性问题，通过设置催化剂支撑网以及边环，可以减小催化剂由于温差导致的表面开裂或高低温导致的变形移位问题。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示的一种用于银法甲醛生产的反应器，包括上端盖2、上封头3、筒体4、下封头5、下端盖6，所述上端盖2与所述上封头3法兰连接，所述上封头3与所述筒体4上端焊接，所述下封头5与所述筒体4下端焊接，所述下端盖6与所述下封头5法兰连接，所述筒体4上部侧壁设有反应气进气口7，筒体4的内部设有催化剂层11及列管式换热器，所述列管式换热器内安装有多数个气管，所述反应气进气口7通过催化剂层11连通列管式换热器的气管，所述下端盖6底部设有出料口8，出料口8连通列管式换热器的气管。所述列管式换热器的每个气管内安装有与气管等长的螺旋式铜条1，反应器还包括冷却介质出入口9及冷却介质出入口10，冷却介质出入口9及冷却介质出入口10分别流体连通列管式换热器的气管外的冷却空间。举例而言，冷却介质选用冷却水。详细而言，冷却介质自冷却介质出入口9排入列管式换热器的气管外的冷却空间，并自冷却介质出入口10排出。反应气体于通过催化剂层11时被催化剂层11内的催化剂催化，而后排至通列管式换热器的气管，而与气管外的冷却空间中的冷却介质进行热交换，反应气体藉由螺旋式铜条1，可以产生扰流效应，提高换热效率。上端盖弧度为1～5度，形成气体循环空间，避免下方的列管因温差导致焊口开裂，进气口处安装有由10～12块气体分配板组成的气体分配器，用于将气体均匀分配至所述反应器内，列管长度2800～3200mm，优选3000mm。所述催化剂层11设有催化剂支撑网，其上方还设有限位边环12，限位边环12与反应器本体固定连接，具体安装位置根据催化剂层位置设置，可用于抑制催化剂层因温差带来的形变。
本装置基于温差大对反应器使用寿命影响的问题，通过对反应器内部结构进行改进，包括反应器上端盖、进气口、换热器以及催化剂层，可以显著改善反应器内温差以及抑制温差带来的影响，进而实现本装置使用寿命的延长。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，包括上端盖、上封头、筒体、下封头、下端盖，所述上端盖与所述上封头法兰连接，所述上封头与所述筒体上端焊接，所述下封头与所述筒体下端焊接，所述下端盖与所述下封头法兰连接，所述筒体的上部侧壁设有反应气进气口，筒体的内部设有催化剂层及列管式换热器，所述列管式换热器内安装有多数个气管，所述反应气进气口通过催化剂层气体连通列管式换热器的气管，所述下端盖底部设有出料口，所述出料口气体连通列管式换热器的气管，每个所述列管式换热器气管内安装有与气管等长的螺旋式铜条。
2.根据权利要求1所述的一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，所述上端盖弧度为1～5度。
3.根据权利要求1所述的一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，所述进气口处安装有气体分配器，用于将气体均匀分配至所述反应器内。
4.根据权利要求1所述的一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，所述列管长度2800～3200mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，所述催化剂层上方设有限位边环，所述限位边环与所述反应器连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于银法甲醛生产的反应器，其特征是，所述催化剂层设有催化剂支撑网。
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