CN211487594U - 一种催化反应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及化工制药设备技术领域，尤其是一种催化反应系统，其特征在于，包括：多级进料装置、多级混合装置、多级预热装置、多级反应装置、淬灭装置、CIP清洗装置和吹扫干燥装置，反应装置内的反应管通过折流管箱依次连通，根据化学反应需要的各原料浓度配比及相应的反应条件，借助软件和通用的硬件平台对以上装置进行控制。本实用新型的混合效果好，反应条件控制精确，传热混合均匀，体积和占地空间较小，能够连续实现多级化学反应，并可高效清除反应系统内的反应物残留，折流槽中安装有固体催化物对反应物进行催化，反应物每经过折流槽一次就会催化一次，可拆卸的固体催化物便于更换，从而适应不同的反应。

Description

一种催化反应系统

技术领域

本实用新型涉及化工制药设备技术领域，尤其是一种催化反应系统。

背景技术

化工制药技术领域常用的反应器设备包括管式反应器和釜式反应器等，其中釜式反应器常在反应釜中装入搅拌装置，用于液相反应物混合，其合成物纯度、反应转化率较低，能耗和污染较为严重。由于化工制药领域对产品的纯度等要求较高，因此常使用的反应器设备为连续流管式反应器。

管式反应器内的化学反应物浓度与反应速率随管长变化，因此管式反应器需要满足化学反应所需要的管长，现有的直管反应器或U形管反应器要做到较长的管长，则反应器体积太大。传统直管反应器反应物料湍流效果差，雷诺系数低，不利于传热及不间断混合效果。另外，现有的管式反应器功能单一，且无法很好的完成化学反应所需要的反应条件，如传质、传热所需要的充分混合、精确控温、足够的反应管长度以及在线检测相应的数据等。同时，传统的管式反应器内不方便放置和更换催化剂从而对反应进行催化。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种催化反应系统，以解决现有的管式反应系统占地面积大，传质、传热混合不够均匀，无法做到精确控温和在线监测，清洗和干燥、淬灭和多次混合，壳程和管程中的物质容易泄漏和交叉污染等技术问题，同时可以方便的安装和拆卸固体催化物以适应不同的反应。其采用的技术方案如下：

一种催化反应系统，其特征在于，包括：

多级进料装置、多级混合装置、多级预热装置、多级反应装置、淬灭装置、CIP清洗装置和吹扫干燥装置；

每级所述进料装置、混合装置、预热装置、反应装置依次连通，第一级混合装置与所述CIP清洗装置、吹扫干燥装置相连通，每级反应装置与后一级混合装置相连通，最后一级的反应装置与所述淬灭装置相连通；

每级所述进料装置包括一组或多组依次连接的原料罐、进料泵和流量控制器，所述每个原料罐用于盛装一种反应溶液，所述流量控制器用于控制所述进料泵从所述原料罐中以一定速率抽取反应溶液；

每级所述混合装置用于将从所述原料罐中抽取的反应溶液进行混合，得到混合溶液；

每级所述预热装置包括预热管程和预热壳程，所述预热管程用于流通从所述混合装置导入的混合溶液，所述预热壳程用于流通用于预热反应物的预热介质，将混合溶液预热至反应活性临界温度；

每级所述反应装置包括反应器壳体，所述反应器壳体上设置有与其内腔相连通的壳程入口和壳程出口，所述反应器壳体的内部设置有反应管组，所述反应管组包括多根反应管，所述反应器壳体的上下两端均连接有胀接管板和焊接管板，所述胀接管板固定连接在反应器壳体上下两端处，所述反应管穿过胀接管板并与胀接管板相固接，所述反应管穿过焊接管板并与焊接管板相固接，所述焊接管板通过法兰和螺栓与折流管箱紧密贴合，所述折流管箱上开设有若干条相分离的折流槽，所述焊接管板与折流管箱的折流槽共同组成若干个相分离的折流通道，所述反应管从内向外依次设置有多层，每根反应管的上下两端均穿过胀接管板和焊接管板并与胀接管板和焊接管板固定连接，相邻的反应管通过与它们相对应的折流通道依次一一串联连通，所述折流管箱上设置有反应物入口和反应物出口，所述折流槽内设置有固体催化物。所述反应管为直管或螺旋缠绕管。

在上述技术方案基础上，每条反应管上均形成有径向向外扩张的胀接部，所述反应管通过胀接部与胀接管板胀接于一起，所述反应管的末端通过焊接点与焊接管板焊接于一起。

在上述技术方案基础上，所述CIP清洗装置包括多个原料溶剂清洗装置，用于置换清洗所述混合装置、预热装置、反应装置内的不同原料溶液残留。

在上述技术方案基础上，所述吹扫干燥装置包括惰性气体发生器和气体预热器，用于产生热风，对所述混合装置、预热装置、反应装置进行烘干。

在上述技术方案基础上，最后一级所述反应装置与所述淬灭装置之间设置有湿度检测仪，用于对所述吹扫干燥装置启动后的气体湿度进行检测。

在上述技术方案基础上，所述固体催化物占据折流槽横截面的部分或者全部空间。

在上述技术方案基础上，所述固体催化物上开设通孔，反应物流经通孔穿过固体催化物，所述通孔为一个大孔或者为若干个小孔组成。

在上述技术方案基础上，所述固体催化物为网状。

在上述技术方案基础上，所述折流槽为直形槽、楔形槽或弧形槽。

在上述技术方案基础上，在焊接管板和/或折流槽上开设容置固体催化物的安装槽，固体催化物安装于安装槽中。

在上述技术方案基础上，所述固体催化物设置在上折流管箱的折流槽和/或下折流管箱的折流槽中。

在上述技术方案基础上，上下折流管箱上折流槽的布设及上下焊接管板上穿装孔的布设使得各层反应管的顶端及底端按下述方式排列：

由外至内：所有第一层反应管即最外层反应管的顶端排列构成第一上圆形，所有第二层反应管的顶端排列构成第二上圆形，第二上圆形与第一上圆形及同心且第二上圆形直径小于第一上圆形，以此类推直至最后一层反应管即最内层反应管；由外至内：所有第一层反应管即最外层反应管的底端排列构成第一下圆形，所有第二层反应管的底端排列构成第二下圆形，第二下圆形与第一下圆形同心且第二下圆形直径小于第一下圆形，以此类推直至最后一层反应管即最内层反应管；上圆形圆心和下圆形圆心均位于反应器壳体轴线上，同属一层的每条反应管的顶端至反应器壳体轴线的垂直连线与其底端至反应器壳体轴线的垂直连线所呈夹角均相等。

所有反应管顶端至其底端的直线连线均与反应器壳体的轴线相平行。

在上述技术方案基础上，当反应管为偶数根时，设其为N条，则反应物入口和反应物出口位于同一折流管箱上，则具有反应物入口的折流管箱上的折流槽为(N/2)-1条，另一折流管箱上的折流槽为N/2条；当反应管为奇数根时，设其为N条，则反应物入口和反应物出口位于不同折流管箱上，且上下折流管箱上的折流槽均为(N-1)/2条。

在上述技术方案基础上，所述折流管箱上可拆卸设置有一个或多个在线检测仪表，所述在线检测仪表与折流槽相连通。

在上述技术方案基础上，沿反应管的外壁上压制有2条旋向相反、旋转升角一致的螺旋线，使得反应管的内壁上向内凸出形成有两螺旋线相应的螺旋凸起。

本实用新型具有如下优点：

(1)通过设置混合装置，使多种反应溶液充分混合，提高反应效率。

(2)通过设置预热装置，使混合后的反应溶液在进入反应装置前提前升温，进入反应装置后尽快达到反应温度，提高反应效率。

(3)反应装置采用连续流管道，连续流管道通过折流管箱连通，大大减小了相邻反应管之间的距离，使单位体积内反应管的长度大大增长，在满足同样化学反应的条件下，本实用新型的体积和占地空间更小，生产成本更低。

(4)反应管呈螺旋状缠绕，反应物沿着螺旋管形成螺旋状切线运动，使反应物在低流速情况下获得高雷诺数，大大提高湍流效果，在不断流动反应中仍能不间断混合；另外，缠绕式反应管组整体呈弹簧形，可以消除反应传热产生的热应力，不会将热应力传导至管板端，大大提高了设备的使用寿命。

(5)CIP清洗装置和吹扫干燥装置可以高效清除系统中上次反应的反映溶液残留，保持反应系统的内部洁净，避免影响反应系统下一次反应的进行。

(6)多级进料装置、混合装置、预热装置和反应装置，通过连续流管道相连通，适用于多级反应的持续进行，减少了重复存料、进料的步骤，并能充分利用上一级反应的余热，提高了生产效率，降低了生产成本。

(7)检测仪表通过接不同的接口进而与不同的折流槽相连通从而可以检测不同流程长度(经过不同数目根反应管后)反应物反应的状态。

(8)反应装置的折流槽中安装有固体催化物对反应物进行催化，反应物每经过折流槽一次就会催化一次，可拆卸的固体催化物便于安装和更换，从而适应不同的反应。

(9)通过两个胀接部与胀接管板胀接，连接方式更为紧密稳定，可以有效防止反应管内介质进入壳程，胀接管板与壳体紧密连接可以防止壳程内介质的泄露，防止壳程和管程中的物质泄漏和交叉污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1：本实用新型所述反应装置的带局部剖面的结构示意图(反应管为螺旋缠绕管)；

图2：本实用新型所述反应管组的结构示意图；

图3：本实用新型所述反应管组局部剖切后的结构示意图；

图4：本实用新型所述上折流管箱的一种示例的仰视图；

图5：本实用新型所述下折流管箱的一种示例的俯视图；

图6：本实用新型所述下密封垫的结构示意图；

图7：本实用新型所述焊接管板和胀接管板的局部剖面结构示意图；

图8：本实用新型所述反应管的局部剖面结构示意图；

图9：本实用新型所述固体催化物的一种示例的局部剖面侧视结构示意图；

图10：本实用新型所述固体催化物的一种示例的局部剖面主视结构示意图；

图11：本实用新型所述固体催化物的一种示例的局部剖面主视结构示意图；

图12：本实用新型所述上折流管箱的一种示例的仰视图；

图13：本实用新型所述固体催化物的一种示例的局部剖面俯视结构示意图；

图14：本实用新型所述固体催化物的一种示例的立体结构示意图；

图15：本实用新型的整体结构示意图；

图16：本实用新型所述反应装置的带局部剖面的结构示意图(反应管为直管)；

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明：

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1至图16所示，本实施例的一种催化反应系统，包括一级进料装置1、一级混合装置2、一级预热装置3、一级反应装置4、二级进料装置 10、二级混合装置20、二级预热装置30、二级反应装置40、淬灭装置5、 CIP清洗装置6和吹扫干燥装置7；

所述一级进料装置1、一级混合装置2、一级预热装置3、一级反应装置4依次连通，所述二级进料装置10、二级混合装置20、二级预热装置30、二级反应装置40依次连通，所述CIP清洗装置6、吹扫干燥装置7与所述一级混合装置2相连通，所述一级反应装置4与二级混合装置20相连通，所述二级反应装置40与所述淬灭装置5相连通；

一级进料装置1、二级进料装置10均包括一组或多组依次连接的原料罐100、进料泵101和流量控制器102，所述每个原料罐100用于盛装一种反应溶液，所述流量控制器102用于控制所述进料泵101从所述原料罐100 中以一定速率抽取反应溶液；

一级混合装置2、二级混合装置20用于将从所述原料罐100中抽取的反应溶液进行混合，得到混合溶液；

一级预热装置3、二级预热装置30均包括预热管程300和预热壳程301，预热管程300用于流通从所述一级混合装置2、二级混合装置20导入的混合溶液，预热壳程301用于流通用于预热反应物的预热介质，将混合溶液预热至反应活性临界温度；

一级反应装置4、二级反应装置40均包括反应器壳体400，所述反应器壳体400上设置有与其内腔相连通的壳程入口401和壳程出口402，所述反应器壳体400的内部设置有反应管组41，所述反应管组41包括多根反应管404，所述反应器壳体400的上下两端均连接有胀接管板413和焊接管板 403，所述胀接管板413固定连接在反应器壳体400上下两端处，所述反应管404穿过胀接管板413并与胀接管板413相固接，所述反应管404穿过焊接管板403并与焊接管板403相固接，所述焊接管板403通过法兰和螺栓与折流管箱410紧密贴合，所述折流管箱410上开设有若干条相分离的折流槽411，所述焊接管板403与折流管箱410的折流槽411共同组成若干个相分离的折流通道，所述反应管404从内向外依次设置有多层，每根反应管404的上下两端均穿过胀接管板413和焊接管板403并与胀接管板413 和焊接管板403固定连接，相邻的反应管404通过与它们相对应的折流通道依次一一串联连通，所述折流管箱上设置有反应物入口405和反应物出口406，所述折流槽内设置有固体催化物44。所述反应管404为直管或螺旋缠绕管。

如图7和图9所示，每条反应管404上均形成有径向向外扩张的胀接部412，所述反应管404通过胀接部412与胀接管板413胀接于一起，所述反应管404的末端通过焊接点201与焊接管板403焊接于一起。如此一是工艺简单，二是可保证反应管404与胀接管板413结合的紧密性，所述反应管404的末端通过焊接点201与焊接管板403焊接于一起，如此可避免焊接时造成反应管404被焊穿并可保证焊接的牢固和紧密性。反应管404 通过两个胀接部412与胀接管板413胀接，连接方式更为紧密稳定，可以有效防止反应管404内介质进入壳程，胀接管板413与壳体1紧密连接可以防止壳程内介质的泄露。优选的以胀接管板413和焊接管板403分开一定距离为宜。

如图4和图5所示，所述折流管箱410上开设有若干条相分离的折流槽411，所述焊接管板403与折流管箱的折流槽411共同组成若干个相分离的折流通道，在介质流动顺序上相邻的反应管404通过与它们相对应的折流通道依次一一串联连通，所述折流管箱410上设置有反应物入口405和反应物出口406。即当反应物入口405设置于下折流管箱410上时，反应物在反应管组41内的流动顺序是由折流管箱410上的反应物入口405进入第一条反应管的底端，经过第一条反应管由第一条反应管的顶端进入上折流管箱410的一条折流槽411(该折流槽与第一条反应管的顶端及第二条反应管的顶端相对应并将它们相连通)中然后由第二条反应管的顶端进入，流经第二条反应管后由第二条反应管的底端进入下折流管箱410的一条折流槽411(该折流槽与第二条反应管的底端及第三条反应管的底端相对应并将它们相连通)中然后由第三条反应管的底端进入，流经第三条反应管后由第三条反应管的顶端进入上折流管箱410的一条折流槽411(该折流槽与第三条反应管的顶端及第四条反应管的顶端相对应并将它们相连通)中然后由第四条反应管的顶端进入，以类此推，直到反应物由反应物出口406流出。需要说明的是本段文字中第一、第二...与反应物的流动顺序是相对应的，第一反应管即反应物最先流过的第一条反应管。本实用新型的折流管箱在使用时，在介质的传输方向上相邻的反应管404通过折流槽相连通，相邻的反应管404不需要通过弯头或U形管连接，也不必受到弯管半径的限制，反应管间距较小，反应装置体积较小，反应流程长。

进一步的，本实施例中的反应器壳体400上端的折流管箱410上设置有检测仪表，检测仪表可以为温度检测仪表407、压力检测仪表408和酸碱度检测仪表409，用于测量所述反应管404内的温度、压力和酸碱度数据。检测仪表通过接不同的接口进而与不同的折流槽40相连通从而可以检测不同流程长度(经过不同数目根反应管后)反应物反应的状态。

优选的，所述反应管组41由从内向外依次设置的多层反应管404组成，所述反应管404为具备一定螺旋升角的螺旋缠绕管，进而可以在相同的体积情况下进一步提高反应行程。

进一步，为了保证焊接管板403与折流管箱410连接的紧密性，防止折流槽内的介质的泄漏，同时不阻碍介质进入、流出折流槽，所述折流管箱与焊接管板之间设置有片式密封垫61，所述片式密封垫上设置有与各折流槽的两末端相对应的折流孔62，保证反应物在流动过程中的密封。

由于反应管有很多同时是螺旋缠绕管，在安装时，其要与焊接管板403 结合并与折流管箱410的折流槽411相对应，若无一定的排列规则，则安装时会很难甚至无法实现，还容易造成安装人员的错乱，增加了安装工时、安装出错率，故为了便于安装螺旋缠绕管，优选的，上下折流管箱410上折流槽411的布设及上下焊接管板403上穿装孔的布设使得各层反应管404 的顶端及底端按下述方式排列：

由外至内：所有第一层反应管404即最外层反应管404的顶端排列构成第一上圆形，所有第二层反应管404的顶端排列构成第二上圆形，第二上圆形与第一上圆形及同心且第二上圆形直径小于第一上圆形，以此类推直至最后一层反应管即最内层反应管；由外至内：所有第一层反应管404 即最外层反应管404的底端排列构成第一下圆形，所有第二层反应管404 的底端排列构成第二下圆形，第二下圆形与第一下圆形同心且第二下圆形直径小于第一下圆形，以此类推直至最后一层反应管即最内层反应管；上圆形圆心和下圆形圆心均位于反应器壳体400轴线上，同属一层的每条反应管的顶端至反应器壳体400轴线的垂直连线与其(同一条反应管)底端至反应器壳体400轴线的垂直连线所呈夹角均相等。进一步，所有反应管顶端至其底端的直线连线(是指同属一条反应管的顶端、底端的连线)均与反应器壳体400的轴线相平行。

当反应管404为偶数根时，设其为N条，则反应物入口405和反应物出口406位于同一折流管箱上，则具有反应物入口405的折流管箱410上的折流槽411为(N/2)-1条，另一折流管箱上的折流槽411为N/2条；当反应管404为奇数根时，设其为N条，则反应物入口405和反应物出口406 位于不同折流管箱上，且上下折流管箱上的折流槽411均为(N-1)/2条。

如图8所示，优选的，沿反应管404的外壁上压制有2条旋向相反、旋转升角一致的螺旋线404a，使得反应管的内壁上向内凸出形成有两螺旋线相应的螺旋凸起。如此反应物料在其中流动时，可以形成较大的扰流，反应物沿着螺旋凸起形成螺旋状切线运动，进一步提高反应物料流动的雷诺数，大大提高湍流效果，提高反应物料的传热及混合效果。

进一步的，本实施例中的CIP清洗装置6包括多个原料溶剂清洗装置 60，用于置换清洗混合装置、预热装置、反应装置内的不同原料溶液残留。

进一步的，本实施例中的吹扫干燥装置7包括惰性气体发生器和气体预热器，用于产生热风，对混合装置、预热装置、反应装置进行烘干。

进一步的，本实施例中的二级反应装置40与淬灭装置5之间设置有湿度检测仪，用于对吹扫干燥装置启动后的气体湿度进行检测。

本实施例的一种催化反应系统在使用时，根据化学反应需要的个原料浓度配比及相应的反应条件，借助软件和通用的硬件平台对所述进料装置、混合装置、预热装置、反应装置、淬灭装置5、CIP清洗装置6和吹扫干燥装置7进行控制。原料溶液首先从一级进料装置1按照确定的流量比例进入一级混合装置2；混合完全后，混合溶液进入一级预热装置3，并预热至反应活性临界温度；预热完成的混合溶液随后进入一级反应装置4，在预设的温度、压力、酸碱度条件下充分进行化学反应，得到一级产物；一级产物和二级原料溶液共同进入二级混合装置20进行混合，重复上述步骤，直至得到最终产物；最终产物进入淬灭装置5，得到冷却后的最终产物；反应结束后，软件和通用的硬件平台控制CIP清洗装置6输出原料溶剂清洗液，对混合装置、预热装置、反应装置内的不同原料溶液残留进行置换清洗，清洗完毕后，再启动吹扫干燥装置7，对混合装置、预热装置、反应装置进行烘干，防止残留液体影响下一次化学反应的进行。

固体催化物44在折流槽411中的固定方式可以为以下几种形式：

固定形式一：如图7所示，固体催化物44设置在焊接管板403与折流槽411组成的空腔中，固体催化物44与上述空腔过盈配合。

固定形式二：如图9和图12所示，折流槽411内壁形成有第一安装槽 46，固体催化物44的一部分插入第一安装槽46，与折流槽411相对位置固定。第一安装槽46可以开设在折流槽411的槽底或折流槽411侧壁，也可以同时在槽底和侧壁开设第一安装槽46。

固定形式三：如图9所示，焊接管板403在折流槽411的对应处形成有第二安装槽47，固体催化物44的一部分插入第二安装槽47，与折流槽 411和焊接管板403相对位置固定。

固定形式四：如图13所示，折流槽411可以为楔形槽，固体催化物44 为楔形块。在图13的折流槽411中，反应物的流动方向为从左到右，由于折流槽411向右的横截面积不断减小限制了固体催化物44向右移动，同时反应物的流动方向限制了固体催化物44向左移动。

以上固定形式可以单独使用，也可以多种固定形式相结合同时使用，图9为同时使用多种固定形式的一种示例。

固体催化物44在折流槽411中的催化通道可以为以下几种形式：

通道形式一：如图7、11、13和14所示，固体催化物44中的通道可以为多个直径相对较小的通孔45，反应物从多个通孔45中通过进行催化反应。其中，相邻的通孔45之间可以由连接通道将相邻的通孔45相连通。

通道形式二：如图9所示，固体催化物44中的通道可以为单个直径相对较大的通孔45。

通道形式三：如图10所示，固体催化物44与折流槽411之间存在空隙，空隙可以作为反应物流经的通道，如图10中固体催化物44上方与折流槽411之间的空隙。此空隙也可以设置在固体催化物44两侧。

通道形式四：如图10所示，固体催化物44与焊接管板403之间存在空隙，空隙可以作为反应物流经的通道，如图10中固体催化物44下方与焊接管板403之间的空隙。

通道形式五：固体催化物44为网状，形成有多个网孔。

以上通道形式可以单独使用，也可以多种通道形式相结合同时使用，图10和图11为同时使用多种固定形式的两种示例。

固体催化物44可以使用以上多种固定形式和通道形式之间的任意组合。

固体催化物44可以为块状金属催化剂(如电解银、熔铁、铂网等)、负载型金属催化剂(如Ni/Al₂O₃加氢催化剂)、合金催化剂(活性组分是两种或两种以上金属原子组成，如Ni-Cu合金加氢催化剂，LaNi₅加氢催化剂等)等。

上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种催化反应系统，其特征在于，包括：

多级进料装置、多级混合装置、多级预热装置、多级反应装置、淬灭装置、CIP清洗装置和吹扫干燥装置；

每级所述进料装置、混合装置、预热装置、反应装置依次连通，第一级混合装置与所述CIP清洗装置、吹扫干燥装置相连通，每级反应装置与后一级混合装置相连通，最后一级的反应装置与所述淬灭装置相连通；

每级所述进料装置包括一组或多组依次连接的原料罐、进料泵和流量控制器，所述每个原料罐用于盛装一种反应溶液，所述流量控制器用于控制所述进料泵从所述原料罐中以一定速率抽取反应溶液；

每级所述混合装置用于将从所述原料罐中抽取的反应溶液进行混合，得到混合溶液；

每级所述预热装置包括预热管程和预热壳程，所述预热管程用于流通从所述混合装置导入的混合溶液，所述预热壳程用于流通用于预热反应物的预热介质，将混合溶液预热至反应活性临界温度；

每级所述反应装置包括反应器壳体，所述反应器壳体上设置有与其内腔相连通的壳程入口和壳程出口，所述反应器壳体的内部设置有反应管组，所述反应管组包括多根反应管，所述反应器壳体的上下两端均连接有胀接管板和焊接管板，所述胀接管板固定连接在反应器壳体上下两端处，所述反应管穿过胀接管板并与胀接管板相固接，所述反应管穿过焊接管板并与焊接管板相固接，所述焊接管板与折流管箱紧密贴合，所述折流管箱上开设有若干条相分离的折流槽，所述焊接管板与折流管箱的折流槽共同组成若干个相分离的折流通道，所述反应管从内向外依次设置有多层，每根反应管的上下两端均穿过胀接管板和焊接管板并与胀接管板和焊接管板固定连接，相邻的反应管通过与它们相对应的折流通道依次一一串联连通，所述折流管箱上设置有反应物入口和反应物出口，所述折流槽内设置有固体催化物；

折流槽内壁形成有第一安装槽，固体催化物的一部分插入第一安装槽，与折流槽相对位置固定，第一安装槽开设在折流槽的槽底和/或折流槽的侧壁。

2.如权利要求1所述的一种催化反应系统，其特征在于：所述反应管为直管或螺旋缠绕管。

3.如权利要求1所述的一种催化反应系统，其特征在于：所述吹扫干燥装置包括惰性气体发生器和气体预热器，用于产生热风，对所述混合装置、预热装置、反应装置进行烘干。

4.如权利要求1所述的一种催化反应系统，其特征在于：最后一级所述反应装置与所述淬灭装置之间设置有湿度检测仪，用于对所述吹扫干燥装置启动后的气体湿度进行检测。

5.如权利要求1所述的一种催化反应系统，其特征在于，所述固体催化物占据折流槽横截面的部分或者全部空间。

6.如权利要求5所述的一种催化反应系统，其特征在于，所述固体催化物上开设通孔，反应物流经通孔穿过固体催化物，所述通孔为一个大孔或者为若干个小孔组成。

7.如权利要求5所述的一种催化反应系统，其特征在于，所述固体催化物为网状。

8.如权利要求5所述的一种催化反应系统，其特征在于，所述折流槽为直形槽、楔形槽或弧形槽。

9.如权利要求5所述的一种催化反应系统，其特征在于，在焊接管板和/或折流槽上开设容置固体催化物的安装槽，固体催化物安装于安装槽中。

10.根据权利要求1所述的一种催化反应系统，其特征在于：所述固体催化物设置在上折流管箱的折流槽和/或下折流管箱的折流槽中。

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