CN112263970B - 一种从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法及装置，具体如下：固体颗粒催化剂与液体原料进入下行床反应器的流体分布器，在其中混合并均匀地分散在反应器床层，反应生成液相和气相混合产物，向下流过床层内的气体集导内构件，气相产物被收集并导出反应器，剩余的混合物流经内构件再分配后，继续下行至反应器底部的液固分离器，液相产物和固体颗粒待生催化剂分别离开下行床反应器。本发明适用于反应时间长、催化剂为固体颗粒、液固反应生成液相和气相产物的可逆反应。能够消除气相组分对反应系统所造成的不良影响，减少反应器床层返混，消除气相产物对化学平衡的影响，推动化学平衡向右侧移动，从而实现增产目标液相产物的目的。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，特别涉及一种从液固并流下行床反应器内导出所生成的气相组分、强化反应过程的方法及其装置。
背景技术
在化学反应过程中，存在一类反应原料为液相，催化剂为固相，在反应条件下产物为液相与气相混合物的可逆反应，即
如果导出反应过程中生成的气相产物D，推动反应平衡向右侧移动，就可以获得更多的液相产物C。
对于催化剂粒径较大并需要连续再生，反应时间较长且反应过程可逆，反应产物中包含气相组分，反应器床层要尽量减少返混的气-液-固反应体系，宜采用液固并流下行床反应器。为了消除气相产物对化学平衡的影响以及对反应器床层的扰动，需要连续导出气相产物，从而达到强化反应过程的目的。
现有的下行床反应主要为气固并流下行床流化反应器，主要用于重油裂解与烃类转化、煤热解及气化、甲醇制烯烃(MTO)、低温等离子体循环床生产氯化聚氯乙烯等反应过程。发明专利CN201910094142.1公开了一种下行床反应器重油催化转化方法及其装置，将预热后重油原料与低温再生剂进入下行床反应器入口端，以流化态沿反应器向下流动发生催化裂化等反应，反应油气与催化剂的混合物下行至反应器末端进行快速分离，实现催化剂与油气的快速分离，达到减少生焦提高目标产物的目的。发明专利CN201310177823.7公开了一种流化床催化裂化试验装置，其目的是解决现有试验装置所存在的提升管反应器或下行床反应器内反应时间较短的问题，用于多产低碳气体烯烃的催化裂化工艺的实验室研究。专利CN201822185405.3公开了一种耦合煤热解与空气气化的联合循环发电系统，在下行床反应器内对煤进行高温快速热解，然后与其它部分的气化炉内煤焦等气化耦合，实现了热量梯级利用、能量转化效率高、无污染排放的优点。专利CN201710705140.2公开了一种粉煤气化下行床反应装置及反应方法，负载催化剂的半焦颗粒与气化剂在下行床气化炉内进行气化反应，主要解决现有技术中存在的碳转化率和气化强度低、甲烷产率偏低、排渣难以及粉煤利用率低的问题。
专利CN201410314280.3与专利CN201420365394.6公布了用于甲醇制烯烃的下行床反应-再生装置，通过将甲醇制烯烃反应置于下行流化床反应中，解决反应器中浓度分布不均、返混严重、反应后半段催化剂活性太低、温度偏高的问题。专利CN201710343203.4公开了一种激光引发的循环流化床生产氯化聚氯乙烯的装置及方法。其装置包括一个提升管或下行床反应区和一个湍动流化床反应区，以及两个反应区之间的连接装置。在提升管或下行床反应区设有紫外激光光源，利用紫外激光活化氯气，引发氯化反应；湍动流化床反应区设有温度控制系统，能够按照反应要求控制反应器内的温度，在此完成聚氯乙烯树脂的均匀氯化，得到氯化聚氯乙烯产品，其反应器设计成本和修护成本大幅降低。专利CN201120066817.0公开了一种低温等离子体循环流化床连续生产氯化聚氯乙烯的装置，该装置包括一个聚氯乙烯颗粒料仓、一个氯化聚氯乙烯料仓、两个并列布置的流化床反应器、两个并列布置的提升管反应器、一个下行床反应器、一个尾气净化装置以及两个分别用于输送提升管输送气和输送原料气的循环风机。其优点是可以避免因反应器停车带来的生产效率降低等问题，节省了能源消耗，延长了设备寿命。
上述技术均较好的利用了气固下行流化床反应器的优点，提高了反应效率，但是，这类反应器并不适合于液固并行低返混的下行床反应过程。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出一种从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法及装置，在液固并流下行床反应系统中，通过设置具有不同功能的反应器内构件，实现液固两相的良好混合、分散和分离；将反应过程中形成气相组分连续导出，降低气相组分所造成的反应器床层返混，消除气相组分对化学平衡的影响，推动化学平衡向右侧移动，同时实现增产液相产物以及拓展下行式反应器应用领域的目的。
本发明实现上述目的所采用的技术方案是：一种从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法，新鲜的或经过再生的固体颗粒催化剂与液体原料分别连续进入下行床反应器的流体分布器，在其中混合后以并流向下的方式均匀地分布在反应器床层，液体原料和固体颗粒催化剂边下行边发生反应，生成物为液相和气相混合产物，床层中的混合流体向下流过气体集导内构件时，气相产物被收集并导出反应器，剩余的混合物流经内构件并经过再分配后，继续下行至反应器底部的液固分离器，液相产物和固体颗粒待生催化剂分别由各自的出口离开反应器。
进一步，所述的气相产物是指化学反应过程生成的气体组分，或在操作工况下呈气相的小分子组分。
进一步，所述的固体颗粒催化剂是指直径或三维结构最大尺寸为0.5～5mm的球形、圆柱形或其它异形体，优选直径为1～3mm的球形催化剂。
进一步，所述的下行床反应器中至少设置一个气体集导内构件。
实现从上述的液固并流下行床中消除气相组分影响的装置，包括液体原料入口、固体颗粒催化剂入口、流体分布器、下行床反应器、气体排放口、气体集导内构件、液固分离器、液体产品出口和待生颗粒催化剂出口；所述的下行床反应器的上封头为椭圆形或碟形，中段为圆柱体，下封头为倒锥体。沿反应器内腔自上而下依次布置流体分布器、一个或多个气体集导内构件，最下面为液固分离器；流体分布器靠近反应器上封头，液体原料入口从反应器侧壁穿过下行床反应器与流体分布器连通，固体颗粒催化剂入口垂直穿过下行床反应器的封头与流体分布器连通；液固分离器位于下行床反应器的下封头内，但不影响固体颗粒催化剂下行；气体排放口从反应器侧壁穿过，一端与气体集导内构件的排气管相连，另一端通向反应器外部；液体产品出口一端与液固分离器连通，另一端穿过反应器壁通向反应器外部；待生催化剂出口设在反应器倒锥形底的正下方，与反应器倒锥形底部相通。
所述的气体集导内构件，包括排气管、集气管、导气管、中心集气室、临壁集气室和分布器，自上而下依次为排气管、集气管、导气管、中心集气室和临壁集气室以及内构件分布器；所述的排气管和导气管垂直设置，所述的集气管和集气室水平设置；所述的排气管与所述的集气管连通，所述的集气管与所述的中心集气室和临壁集气室通过导气管连通；内构件分布器位于两个相临的集气室所形成的通道的正下方，与两个相临的两个集气室均不接触，相临的两个集气室与内构件分布器之间所形成的通道作为液相和固相混合物的下降通道。
所述的临壁集气室紧贴反应器的内壁布置，其靠近反应器中心的一侧为中空梯台形，靠近反应器内壁的一边为中空的圆弧形，弧度与反应器内壁相同；所述中心集气室为中空的梯台形，位于两个临壁集气室之间，其数量至少为一个；所述的临壁集气室和中心集气室下表面布置在同一水平面上。
所述的内构件分布器为水平设置的中空的菱形立体结构，其两个菱形端面完全封闭，其长度与集气室相同。
所述的相临两个集气室与内构件分布器之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度不小于5个固体颗粒催化剂的直径或三维结构的最大尺寸；相临两个集气室最底端的通道宽度d不小于d1和d2之和。
所述的中心集心室和临壁集气室的斜面与垂直面的夹角α与β相等，角度均为10°～50°，优选25°～35°；所述的内构件分布器的菱形斜面与水平面的夹角θ为40°～70°，优选45°～60°。
所述的流体分布器的作用是实现液体原料与固体颗粒催化剂的混合并将其尽量均匀地沿反应器径向分布，具体形式可以是底部带有圆孔、方孔或长方形孔的盘式、槽式或管式分布器，其中分布器底部的圆孔、方孔或长方形孔径能够保证固体颗粒催化剂顺利通过，这类分布器在填料塔中常用，本领域的技术人员对其具体结构、连接形式、操作和控制过程非常清楚，不构成对本发明构思的任何具体实施方式的限制。
所述的液固分离器的作用是实现固体颗粒催化剂与液相产物的分离，可以采用现有的烛形过滤器、筛网过滤器、旋液分离器等，本领域的技术人员对其具体结构、连接形式、操作和控制过程非常清楚，不构成对本发明构思的任何具体实施方式的限制。
本发明的优点在于：1)所述的下行床反应器适用于粒径较大的固体颗粒催化剂，通过另外配置合适的催化剂再生循环系统，可以实现固体颗粒催化剂在反应器和再生器之间循环；2)利用反应混合物通过气体集导内构件时，在中空的梯台形集气室所形成的低压区，将反应过程中形成的气相组分收集起来，并通过相应的管道排出反应器外，消除了气相组分对反应器床层的扰动，减少床层返混；3)利用流体分布器和内构件分布器的多次分配作用，能够实现固体催化剂和液体原料或产物的良好分配，防止下行床反应器出现偏流或沟流现象；4)能够连续地导出反应过程中生成的气相组分，推动可逆化学反应平衡向右侧移动，达到增产液相产物的目的；5)可以满足固液反应时间长、催化剂连续再生的可逆反应过程，拓宽液固并流下行床反应器的应用领域。
附图说明
图1为本发明所述的从液固并流下行床中消除气相组分影响方法的方块流程示意图。
图2为本发明所述从液固并流下行床中消除气相组分影响的装置示意图。
图3为本发明所述气体集导内构件的示意图。
图4为本发明所述气体集导内构件的中心集气室A-A向剖面图。
图5为本发明所述气体集导内构件的临壁集气室B-B向剖面图。
图6为本发明所述气体集导内构件的分布器C-C向剖面图。
图中，1、液体原料入口；2、固体催化剂入口；3、流体分布器；4、下行床反应器；5、气体集导内构件；5-1、排气管；5-2、集气管；5-3、导气管5-4、中心集气室；5-5、临壁集气室；5-6、内构件分布器；5-8、内构件分布器支承；6、气体排放口；7、液固分离器；8、液体产品出口；9、待生催化剂出口；LF、液体原料；RC、新鲜或再生催化剂；GP、气相产物；LP、液相产物；IC待生催化剂。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加明晰，以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。应当理解，此处所给出的附图和实施例只是为了帮助理解本发明的内容，在不违背本发明宗旨前提下的所有变形和改进，均在本发明的保护范围之内。
如图1所示，本发明所述的从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法，包括液体原料LF、新鲜或再生催化剂RC、流体分布器3、下行床反应器4、气体集导内构件5、液固分离器7、气相产物GP、液相产物LP和待生催化剂IC。为了便于固体颗粒催化剂流动，本发明所述的固体催化剂为直径或三维结构最大尺寸为0.5～5mm的球形、圆柱形或其它异形体，优选直径为1～3mm的球形催化剂。新鲜的或经过再生的固体颗粒催化剂RC与液体原料LF分别从相应的管道进入位于下行床反应器4上部的流体分布器3，在其中混合后以并流向下的方式均匀地分布在反应器床层，液体原料LF和固体颗粒催化剂RC边下行边发生反应，生成物为液相产物LP和气相产物GP的混合物；所述的气相产物GP可以是化学反应过程生成的气体组分，也可以是操作工况下呈气相的小分子组分；气-液-固混合物向下流过气体集导内构件5时，气相产物GP被该内构件收集并导出反应器，剩余的混合物向下流过内构件时被重新分配，继续反应、下行直至反应达到平衡状态；通过流体分布器3和气体集志内构件5中的分布器5-6的多次分配作用，能够实现固体催化剂和液体原料或产物的良好分配，防止下行床反应器出现偏流或沟流现象。为了提高液相产品的收率，减少气相产物对催化剂床层的扰动，在下行床反应器4中可以设置多个气体集导内构件5，连续地从三相混合物中导出反应过程中生成的气相组分，推动可逆化学反应平衡向右侧移动，达到增产液相产物的目的。当液相产物与催化剂的混合物下行到反应器底部的液固分离器6时，液相产物LP与待生催化剂IC分离，分别由各自的出口离开该下行床反应器4。待生催化剂4经过必要的再生后，可以循环作为再生催化剂RC使用，由于本发明不涉及固体颗粒催化剂的循环再生，为了技术的完整性，在此仅做简单叙述。
如图2所示，所述的从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法及装置包括液体原料入口1、固体催化剂入口2、流体分布器3、行床反应器4、气体集导内构件5、气体排放口6、液固分离器7、液体产品出口8和待生催化剂出口9。
本发明的下行床反应器4的上封头为椭圆形或碟形，中段为圆柱体，下封头为倒锥体。沿反应器内腔自上而下依次布置流体分布器3、一个或多个气体集导内构件5，最下部为液固分离器7。流体分布器3靠近反应器上封头，液体原料入口1从侧壁穿过下行床反应器4与流体分布器3连通；固体颗粒催化剂入口2垂直穿过下行床反应器的上封头与流体分布器3连通，该设置有利于固体颗粒催化剂流动，避免固体催化剂形成卡塞。气体集导内构件5位于流体分布器3和液固分离器7之间，可以是一个或多个，气体集导内构件5依靠支承件固定在下行床反应器的内壁上，其上部的排气管5-1与气体排放口6相连，气体排放口6另一端穿过反应器侧壁伸出反应器外。液固分离器7位于下行床反应器4的下封头内，但不影响固体颗粒催化剂下行；液体产品出口8一端与液固分离器7连通，另一端穿过反应器壁通向反应器外部；待生催化剂出口9设在反应器倒锥体的正下方，与反应器倒锥体底部相通。
流体分布器3的作用是实现液体原料LF与固体颗粒催化剂RC的良好混合并将其尽可能均匀地沿反应器径向分布，具体形式可以是底部带有圆孔、方孔或长方形孔的盘式、槽式或管式分布器，其中分布器底部的圆孔、方孔或长方形孔径能够保证固体颗粒催化剂顺利通过，这类分布器在填料塔中常用，本领域的技术人员对其具体结构、连接形式、操作和控制过程非常清楚，不构成对本发明构思的任何具体实施方式的限制。
液固分离器7的作用是实现固体颗粒催化剂IC与液相产物LP的分离，可以采用现有的烛形过滤器、筛网过滤器、旋液分离器等，本领域的技术人员对其具体结构、连接形式、操作和控制过程非常清楚，不构成对本发明构思的任何具体实施方式的限制。
如图3～6所示，所述的气体集导内构件5包括排气管5-1、集气管5-2、导气管5-3、中心集气室5-4、临壁集气室5-5和分布器5-6组成。自上而下依次为排气管5-1、集气管5-2、导气管5-3、中心集气室5-4和临壁集气室5-5以及内构件分布器5-6。所述的排气管5-1和导气管5-3垂直设置，所述的集气管5-2和集气室5-4、5-5水平设置；排气管5-1和集气管5-2的上部采用焊接或法兰相互连通；所述的排气管与所述的集气管连通，所述的集气管与所述的中心集气室和临壁集气室通过导气管连通；内构件分布器位于两个相临的集气室所形成的通道的正下方，与两个相临的两个集气室均不接触，相临的两个集气室与内构件分布器之间所形成的通道作为液相和固相混合物的下降通道。
所述的集气室分为中心集气室5-4和临壁集气室5-5，两类集气室布置在同一水平面上。中心集气室5-4为中空的梯台形，位于两个临壁集气室5-5之间，其数量至少为一个。临壁集气室5-5紧贴反应器4的内壁布置，其靠近反应器中心的一侧为中空梯台形，靠近反应器内壁的一边为中空的圆弧形，弧度与反应器内壁相同，相临如5-4与5-5或5-4与5-4这样的两个集气室，与内构件分布器6之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度不小于5个固体颗粒催化剂的直径或三维结构的最大尺寸，相临两个集气室最底端的通道宽度d不小于d1和d2之和。
中心集气室5-4和临壁集气室5-5的梯台斜面与垂直面的夹角α和β相等，均为10°～50°，优选25°～35°。当集气室5-4和5-5浸于反应器的液固环境中时，因集气室通过排气管与反应器顶部或外部的气相空间相连，就会在集气室的上部空间形成一个低压区，促进气相组分富集。
所述的集气管5-2的下部与中心集气室5-4或临壁集气室5-5的收缩端，即其上部通过导气管5-3连通，集气管2与每个集气室之间至少有一个导气管3连通。所述的内构件分布器5-6为水平设置的中空菱形立体结构，其两个菱形端面完全封闭，如图6所示；其长度与集气室相同，其菱形斜面与水平面的夹角θ为40°～70°，优选45°～60°。内构件分布器5-6位于两个相临的集气室，如两个相临的中心集气室、或一个临壁集气室与其相临的中心集气室所形成的通道的正下方，与两个相临的集气室均不接触，两个相邻的集气室与内构件分布器5-6之间所形成的通道作为液相和固相混合物的下降通道。所述的分布器5-6用支承件5-8固定在反应器的内壁上，由于所述的气体集导内构件5的定位问题不是本发明所关注的内容，这里不再赘述。
以下结合实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1
直径为0.5mm的球形催化剂RC从下行床反应器4的固体催化剂入口2进入流化分布器3，液体原料LF从液体原料入口1进入流体分布器3，在其中混合后并流向下均匀地分布到反应器床层，液体原料LF和固体颗粒催化剂RC边下行边发生反应，生成液相产物LP气相产物GP；气-液-固混合物流向下流过气体集导内构件5时，气相产物GP被气体集导内构件5收集并从气体排放口6导出反应器。在下行床反应器4中设置1套气体集导内构件5。气体集导内构件5的中心集气室5-4和临壁集气室5-5的梯台斜面与垂直面的夹角α和β均取10°，相临的两个集气室与内构件分布器5-6之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度取2.5mm，相临两个集气室最底端的通道宽度d取5mm，内构件分布器5-6的菱形斜面与水平面的夹角θ为40°；剩余的混合物下行到反应器底部的液固分离器6时，液相产物LP与待生催化剂IC分离，液相产物LP从液相产品出口出下行床反应器4，待生催化剂IC向下从待生催化剂出口离开下行床反应器。
实施例2
直径为2mm、长度为4mm的柱状催化剂RC从下行床反应器4的固体催化剂入口2进入流化分布器3，液体原料LF从液体原料入口1进入流体分布器3，在其中混合后并流向下均匀地分布到反应器床层，液体原料LF和固体颗粒催化剂RC边下行边发生反应，生成液相产物LP气相产物GP；气-液-固混合物流向下流过气体集导内构件5时，气相产物GP被气体集导内构件5收集并从气体排放口6导出反应器。在下行床反应器4中设置2套气体集导内构件5。气体集导内构件5的中心集气室5-4和临壁集气室5-5的梯台斜面与垂直面的夹角α和β均取30°，相临的两个集气室与内构件分布器5-6之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度取12mm，相临两个集气室最底端的通道宽度d取25mm，内构件分布器5-6的菱形斜面与水平面的夹角θ为55°；剩余的混合物下行到反应器底部的液固分离器6时，液相产物LP与待生催化剂IC分离，液相产物LP从液相产品出口出下行床反应器4，待生催化剂IC向下从待生催化剂出口离开下行床反应器。
实施例3
直径为3mm的球形催化剂RC从下行床反应器4的固体催化剂入口2进入流化分布器3，液体原料LF从液体原料入口1进入流体分布器3，在其中混合后并流向下均匀地分布到反应器床层，液体原料LF和固体颗粒催化剂RC边下行边发生反应，生成液相产物LP气相产物GP；气-液-固混合物流向下流过气体集导内构件5时，气相产物GP被气体集导内构件5收集并从气体排放口6导出反应器。在下行床反应器4中设置3套气体集导内构件5。气体集导内构件5的中心集气室5-4和临壁集气室5-5的梯台斜面与垂直面的夹角α和β均取40°，相临的两个集气室与内构件分布器5-6之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度取20mm，相临两个集气室最底端的通道宽度d取50mm，内构件分布器5-6的菱形斜面与水平面的夹角θ为70°；剩余的混合物下行到反应器底部的液固分离器6时，液相产物LP与待生催化剂IC分离，液相产物LP从液相产品出口出下行床反应器4，待生催化剂IC向下从待生催化剂出口离开下行床反应器。
实施例4
三维结构的最大尺寸为5mm异形颗粒催化剂RC从下行床反应器4的固体催化剂入口2进入流化分布器3，液体原料LF从液体原料入口1进入流体分布器3，在其中混合后并流向下均匀地分布到反应器床层，液体原料LF和固体颗粒催化剂RC边下行边发生反应，生成液相产物LP气相产物GP；气-液-固混合物流向下流过气体集导内构件5时，气相产物GP被气体集导内构件5收集并从气体排放口6导出反应器。在下行床反应器4中设置4套气体集导内构件5。气体集导内构件5的中心集气室5-4和临壁集气室5-5的梯台斜面与垂直面的夹角α和β均取30°，相临的两个集气室与内构件分布器5-6之间的通道宽度d1和d2相等，其宽度取50mm，相临两个集气室最底端的通道宽度d取100mm，内构件分布器5-6的菱形斜面与水平面的夹角θ为60°；剩余的混合物下行到反应器底部的液固分离器6时，液相产物LP与待生催化剂IC分离，液相产物LP从液相产品出口出下行床反应器4，待生催化剂IC向下从待生催化剂出口离开下行床反应器。
Claims (3)
1.一种从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法，其特征在于：新鲜的或经过再生的固体颗粒催化剂与液体原料分别连续进入位于下行床反应器上部的流体分布器，在其中混合后以并流向下的方式均匀地分布在反应器床层，液体原料和固体颗粒催化剂边下行边发生反应，生成物为液相和气相混合产物，床层中的混合流体向下流过气体集导内构件时，气相产物被气体集导内构件收集并导出反应器，剩余的混合物流经气体集导内构件并经过再分配后，继续下行至反应器底部，液相产物和固体颗粒待生催化剂分离后分别由各自的出口离开反应器；
所述的气体集导内构件（5），包括排气管（5-1）、集气管（5-2）、导气管（5-3）、中心集气室（5-4）、临壁集气室（5-5）和内构件分布器（5-6），自上而下依次为排气管（5-1）、集气管（5-2）、导气管（5-3）、中心集气室（5-4）和临壁集气室（5-5）以及内构件分布器（5-6）；所述的排气管（5-1）和导气管（5-3）垂直设置，所述的集气管（5-2）、中心集气室（5-4）、临壁集气室（5-5）水平设置；所述的排气管（5-1）与所述的集气管（5-2）连通，所述的集气管（5-2）与所述的中心集气室（5-4）和临壁集气室（5-5）通过导气管（5-3）连通；内构件分布器（5-6）位于两个相邻的集气室所形成的通道的正下方，与两个相邻的集气室均不接触，相邻的两个集气室与内构件分布器（5-6）之间所形成的通道作为液相和固相混合物的下降通道；
所述的临壁集气室（5-5）紧贴反应器的内壁布置，其靠近反应器中心的一侧为中空梯台形，靠近反应器内壁的一边为中空的圆弧形，弧度与反应器内壁相同；所述中心集气室（5-4）为中空的梯台形，位于两个临壁集气室（5-5）之间，其数量至少为一个；所述的临壁集气室（5-5）和中心集气室（5-4）下表面布置在同一水平面上。
2.根据权利要求1所述的从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法，其特征在于：所述的下行床反应器中至少设置一个气体集导内构件。
3.一种如权利要求1所述的从液固并流下行床中消除气相组分影响的方法所采用的装置，其特征在于：包括液体原料入口（1）、固体颗粒催化剂入口（2）、流体分布器（3）、下行床反应器（4）、气体集导内构件（5）、气体排放口（6）、液固分离器（7）、液体产品出口（8）和待生颗粒催化剂出口（9）；所述的下行床反应器的上封头为椭圆形或碟形，中段为圆柱体，下封头为倒锥体；沿反应器内腔自上而下依次布置流体分布器（3）、一个或多个气体集导内构件（5），最下面为液固分离器（7）；流体分布器（3）靠近反应器上封头，液体原料入口从反应器侧壁穿过下行床反应器（4）与流体分布器（3）连通，固体颗粒催化剂入口（2）垂直穿过下行床反应器（4）的封头与流体分布器（3）连通；液固分离器（7）位于下行床反应器（4）的下封头内，但不影响固体颗粒催化剂下行；气体排放口（6）从反应器侧壁穿过，一端与气体集导内构件（5）的排气管相连，另一端通向反应器外部；液体产品出口（8）一端与液固分离器（7）连通，另一端穿过反应器壁通向反应器外部；待生颗粒催化剂出口（9）设在反应器倒锥形底的正下方，与反应器倒锥形底部相通。
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