CN214810704U - 一种气液固三相或液固两相径向流反应器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气液固三相或液固两相径向流反应器,包括外壳、内件,外壳与内件间形成环隙;内件包括同轴的主进口分布器和主出口分布器,在主出口分布器底端和顶端分别设有辅进口分布器、辅出口分布器;主进口分布器包括多孔分布管,多孔分布管位于辅进口分布器和辅出口分布器间的管壁设有分布小孔,在多孔分布管外套设有多孔二次分布管,多孔二次分布管与多孔分布管间留有环隙,在多孔二次分布管外设有通流网,在通流网外侧设有第一丝网;主出口分布器为由催化剂筒体、第二丝网和多孔分布筒构成的桶状结构;在主出口分布器底端设置有封头,在主出口分布器顶端设置有筒壁开孔的导流筒。径向流反应器流体分布效果好,通流截面积大,阻力低。
Description
技术领域
本实用新型涉及到一种气液固三相或液固两相径向流反应器。
背景技术
工业过程中存在大量的多相(三相或两相)化学反应,涉及的化学反应类型很多,如加氢脱氢、氧化、水合、酰基化、羰基化、DMMn合成等。多种型式的多相(三相或两相)反应器可用于实现不同性质的化学反应,达到不同的反应系统特性、不同的目标和不同的反应要求。一般认为多相(三相或两相)反应器可划分为两大类:一类是颗粒处于固定状态,最具有代表性的是填充床多相反应器;另一类是颗粒处于运动状态,如流化床多相反应器。相对于流化床反应器,填充床反应器的颗粒处于固定状态,颗粒磨损小,催化剂损失率低,在气液固三相(或液固两相)反应器中占据主导地位。
目前,填充床多相反应器有三种类型:并流向下操作的填充床反应器(也称作滴流床反应器)、并流向上操作的填充床反应器、逆流操作的填充床反应器。
并流向下操作的填充床反应器中,液体、气体经过顶部的分布器均匀地分布,目的是为了使气体和液体充分接触,保证液体自上而下始终能均匀通过床层,润湿催化剂颗粒表面。当反应器直径大、床层高径比很大时,液体分布的均匀性较差,常采用液体再分布器,使液体流经一定高度床层后重新均布以减小大直径、床高效应。并流向上操作的填充床反应器中,气体向上以气泡形式穿过催化剂颗粒之间的空隙,使得催化剂颗粒表面能够完全得到润湿,但是易出现催化剂颗粒漂浮导致的磨损以及持液量大等不利因素。从化学反应工程的观点来说,逆流操作的填充床反应器有利于反应过程的推动力,但是在实际使用中存在的障碍主要为液泛。由于催化剂颗粒很小,在相当宽的气液流量范围内均可引发液泛,非常不利于操作。
因此,并流向下操作的填充床反应器应用更为广泛,在反应器设计和开发时,常常被优先考虑,但是并流向下操作的填充床多相反应器为轴向流结构,流体流动阻力高,如果催化剂颗粒出现碎化、粉化现象,则堵塞催化剂床层,导致反应器运行阻力高,甚至影响装置的运行。
CN105582857A公开了一种气液固三相反应器,该反应器包括顶部进料口、底部出料口、预分配器、气液分配盘以及反应器内壁上的环形折流板、多层气液分配盘与催化剂床层。该反应器促使气液在径向、轴向上充分接触,明显改善了反应器内部的气液分布状况,气液在反应器内分布均匀,减少了壁流产生的不良效应,提高了滴流床的反应效率。但它属于并流向下操作的多相轴向流填充床反应器,运行阻力高。
CN205761054U公开了一种气-液-固三相反应器,该反应器将鼓泡床反应器与搅拌反应器组合成一体化结构,反应器结构复杂,且采取反应器内部设置的过滤装置收集来自搅拌器产生的催化剂粉尘,不能从根本上解决催化剂的磨损导致的催化剂损耗率高的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述多相反应器的不足,提供一种结构合理、安全可靠、径向流分布均匀、通流面积大的气液固三相(或液固两相)径向流反应器,流体通过径向流反应器床层的路径短,流通面积大,阻力低,能耗低,可采取小粒度高活性催化剂,提高催化剂的利用率和反应进程,有利于降低系统的能耗。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
一种气液固三相或液固两相径向流反应器,包括外壳1、内件2,外壳1与内件2之间形成环隙;在所述的外壳1底部设置有出口管9,出口管9与外壳1与内件2间的环隙相通;在径向流反应器顶部设置有进口管7,进口管7与内件2相通使气液两相(或液相)流体进入内件2进行分布;所述的内件2包括同轴安装的主进口分布器3和主出口分布器4,在主出口分布器4的底端和顶端分别设有辅进口分布器5、辅出口分布器6;所述的主进口分布器3包括多孔分布管21,多孔分布管21位于辅进口分布器5和辅出口分布器6之间的管壁设有分布小孔实现对气液两相(或液相)流体进行均匀分布,在所述的多孔分布管21外套设有多孔二次分布管22,多孔二次分布管22与多孔分布管21间留有环隙,在多孔二次分布管22外设有通流网23,在所述的通流网23外侧设有第一丝网24;所述的主出口分布器4为从内往外依次由催化剂筒体31、第二丝网32和多孔分布筒33构成的桶状结构,所述的催化剂筒体31设置有分布小孔,在催化剂筒体31内填充催化剂或其它固体粒子形成催化剂床层或其他粒子层;在所述的主出口分布器4底端设置有封头8,在所述的主出口分布器4顶端设置有筒壁开孔的导流筒11。
优选的,所述的多孔分布管21的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔分布管21的开孔率为1~5%。
优选的,所述的多孔二次分布管22的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔二次分布管22的开孔率为1~5%。
优选的,多孔分布管21的分布小孔和多孔二次分布管22的分布小孔错位分布。
优选的,所述的多孔分布管21和多孔二次分布管22间的距离为5~50mm。
优选的,所述的第一丝网24的层数为两层,接触催化剂或其他固体粒子的丝网的目数大于接触通流网23的丝网的目数。
优选的,所述的催化剂筒体31的分布小孔的孔径一般是催化剂或其它固体粒子最小粒度的0.5~0.8倍;催化剂筒体31的开孔率一般不低于5%。
优选的,所述的多孔分布筒33的小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔分布筒33的开孔率为1~5%。
优选的,所述的多孔分布管21的顶端与进口管7连接;所述的进口管7由法兰26固定在外壳1顶端。
优选的,所述的多孔分布管21的顶端经过渡短节25与进口管7连接,从而降低流体的流速,提高流体的均匀分布。
优选的,所述的催化剂筒体31的长度短于多孔分布筒33的长度从而使主出口分布器4的底端形成台阶状端口。
优选的,所述的辅进口分布器包括多孔底板43、第三丝网42和第一多孔压板41;所述的多孔底板43套设在主进口分布器3底端,所述的多孔底板43设置有圆形或条形孔;所述的多孔底板43的下端面开有丝网安装孔,第三丝网42置入丝网安装孔内并由第一多孔压板41固定第三丝网;所述的第一多孔压板41设置有分布小孔,分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm。
优选的,在所述的多孔底板43的圆心开设有圆孔使其套设在主进口分布器3底端;在所述的多孔底板43除圆心外设置有圆形或条形孔。
优选的,所述的多孔底板43的开孔率(不包括圆心)一般为5~10%,第一多孔压板41的开孔率一般为1~5%。
优选的,所述的多孔底板43呈凸字形,与主出口分布器4底端的台阶状端口相契合。
优选的,所述的辅出口分布器包括多孔盖板53、第四丝网52和第二多孔压板51;所述的多孔盖板53套设在主进口分布器3上部,所述的多孔盖板53设置有圆形或条形孔;所述的多孔盖板53的上端面开有丝网安装孔,第四丝网52置入丝网安装孔内并由第二多孔压板51固定第四丝网;所述的第二多孔压板51设置有分布小孔,分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm。
优选的,在所述的多孔盖板53的圆心开设有圆孔使其套设在主进口分布器3上部;在所述的多孔盖板53的圆心外设置有圆形或条形孔。
优选的,所述的多孔盖板53的开孔率(不包括圆心)一般为5~10%,所述的第二多孔压板53的开孔率一般为1~5%。
所述的多孔盖板53通过螺栓固定在主出口分布器4顶端。
优选的,气液固三相或液固两相径向流反应器的顶部设置有排气口,用于原始开车或运行过程中气体的排放,避免反应器内部产生气阻影响催化剂的反应效果。
作为本实用新型所述的气液固三相或液固两相径向流反应器的进一步优选技术方案,为了收集催化剂使用过程中产生的粉尘、细小颗粒,在所述的封头8底部设置有固体粒子收集管10,固体粒子收集管10穿过出口管9伸出反应器,催化剂粉尘、细小颗粒由于自重通过辅进口分布器逆流进入反应器内件的底部,最终汇集在固体粒子收集管10处,通过在线实现清理,避免催化剂粉尘、细小颗粒堵塞床层,影响流体的均匀分布。
作为本实用新型所述的气液固三相或液固两相径向流反应器的进一步优选技术方案,还包括内循环泵61,从而形成内循环气液固三相或液固两相径向流反应器。所述内循环气液固三相或液固两相径向流反应器包括中心管11、内循环泵61、混合腔62、进口腔63;所述的内循环泵61的进口端设置有进口腔63,进口腔63与外壳1与内件2之间形成的环隙相通,内循环泵61的出口端设置有混合腔62,混合腔的出口与封头8相通;所述的中心管11与主进口分布器3的多孔分布管21同轴安装并使中心管11与主进口分布器3之间留有环隙,中心管11的顶端与进口管7连接,中心管11的底端伸入混合腔内。
气液两相(或液相)工艺流体从径向流反应器顶部的进口管7口进入中心管,再进入混合腔62,与内循环泵61出口的液相流体汇合,绝大部分流体沿中心管与主进口分布器的环隙上升并通过主进口分布器的分布小孔、丝网径向进入催化剂床层,少部分流体从辅进口分布器的小孔、丝网从底部进入催化剂床层;反应后的绝大部分流体通过主出口分布器径向离开催化剂床层,少部分流体通过辅出口分布器从顶部离开催化剂床层,离开催化剂床层的流体沿外壳与内件的环隙下降,一部分流体从出口管排出反应器,一部分流体通过进口腔进入内循环泵提压,与从进口管7进入的工艺流体汇合,进行循环反应。
气液两相(或液相)流体流经主进口分布器、主出口分布器占总流体≥90%,优选为≥95%。
气液两相(或液相)流体流经辅进口分布器占总流体≤10%,优选为≤5%。
多孔分布管21和多孔分布筒33的作用是控制流体径向流的均匀度,保证流体在径向流的过程中不偏流,由本领域技术人员通过流体的参数计算,分别得到多孔分布管21和多孔分布筒33的分布小孔的具体孔径;催化剂筒体31的分布小孔不控制流体的均匀度,作用是增加丝网强度,避免丝网与催化剂过多直接接触损坏丝网;第一多孔压板和第二多孔压板的小孔主要目的是控制流体总的分配量,辅助控制辅流体的分配,使流经辅流体分布器的流体量占总流体≤10%,避免辅流体短路。
本实用新型的有益效果:
本实用新型气液固三相(或液固两相)径向流反应器结构简单,使用范围宽,通过主进、出口分布器和辅进、出口分布器的有机结合,控制流体的径向均匀流动。可应用于径向流(或轴径向流)固体催化反应器中,操作弹性大,流体分布效果好,流体无死区,通流截面积大,阻力低,运行安全可靠。
本实用新型气液固三相(或液固两相)径向流反应器尤其适用于固体颗粒非常小的反应系统。
附图说明
图1为气液固三相(或液固两相)径向流反应器的结构示意图;
图2为主进口分布器的结构示意图;
图3为主出口分布器的结构示意图;
图4为辅进口分布器的结构示意图;
图5为辅出口分布器的结构示意图;
图6为内循环气液固三相或液固两相径向流反应器的结构示意图;
图7为DMMn生产系统示意图。
图中:1-外壳;2-内件;3-主进口分布器;4-主出口分布器;5-辅进口分布器;6-辅出口分布器;7-进口管;8-封头;9-出口管;10-固体粒子收集管;21-多孔分布管;22-多孔二次分布管;23-通流网;24-第一丝网;25-过度短节;26-法兰;31-催化剂筒体;32-第二丝网;33-多孔分布筒;41-第一多孔压板;42-第三丝网;43-多孔底板;51-第二多孔压板;52-第四丝网;53-多孔盖板;11-中心管;61-内循环泵;62-混合腔;63-进口腔;701-多聚甲醛原料罐;702-甲缩醛原料罐;703-多聚甲醛进料泵;704-甲缩醛进料泵;705-预热器;706-进料循环泵;707-第一径向流反应器;708-第二径向流反应器;709-第三径向流反应器;710-脱酸槽;711-水冷器;712-产品罐。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。
实施例1
如图1-图5所示,一种气液固三相或液固两相径向流反应器,包括外壳1、内件2,外壳1与内件2之间形成环隙,在外壳1底部设置有出口管9;所述的内件2包括同轴安装的主进口分布器3和主出口分布器4,环绕主进口分布器3,在主出口分布器4的底端和顶端分别设有辅进口分布器5、辅出口分布器6;所述的主进口分布器3包括多孔分布管21,多孔分布管21的顶端与进口管7连接,多孔分布管21位于辅进口分布器5和辅出口分布器6之间的管壁设置有分布小孔实现对气液两相(或液相)流体进行均匀分布,在所述的多孔分布管21外套设有多孔二次分布管22,多孔二次分布管22与多孔分布管21间留有空隙,在多孔二次分布管22外设有通流网23,在所述的通流网23外侧设有第一丝网24;所述的主出口分布器4为从内往外依次由催化剂筒体31、第二丝网32和多孔分布筒33构成的桶状结构,催化剂筒体31设置有分布小孔,在催化剂筒体31内填充催化剂或其它固体粒子形成催化剂床层或其他粒子层;所述的辅进口分布器包括多孔底板43、第三丝网42和第一多孔压板41;在多孔底板43的圆心开设有圆孔使其套设在主进口分布器3底端,在多孔底板43除圆心外设置有圆形或条形孔;多孔底板43的下端面开有丝网安装孔,第三丝网42置入丝网安装孔内并由第一多孔压板41固定第三丝网;所述的辅出口分布器包括多孔盖板53、第四丝网52和第二多孔压板51;在所述的多孔盖板53的圆心开设有圆孔使其套设在主进口分布器3上部,在所述的多孔盖板53的圆心外设置有圆形或条形孔;所述的多孔盖板53的上端面开有丝网安装孔,第四丝网52置入丝网安装孔内并由第二多孔压板51固定第四丝网;在所述的主出口分布器4底端设置有封头8,在主出口分布器4顶端设置有筒壁开孔的导流筒11。
所述的第一丝网24的层数为两层,接触催化剂或其他固体粒子的丝网的目数大于接触通流网23的丝网的目数。
在所述的封头8底部设置有固体粒子收集管10,固体粒子收集管10穿过出口管9伸出反应器。
在所述的气液固三相径向流反应器顶部设置有排气口,用于原始开车或运行过程中气体的排放,避免反应器内部产生气阻影响催化剂的反应效果。
具体的,所述的多孔分布管21和多孔二次分布管22间的距离为5~50mm。
所述的多孔分布管21的分布小孔的直径为1~15mm;所述的多孔分布管21的开孔率为1~5%。所述的多孔二次分布管22的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔二次分布管22的开孔率为1~5%。多孔分布管21的分布小孔和多孔二次分布管22的分布小孔错位分布。
所述的催化剂筒体31的分布小孔的孔径一般是催化剂或其它固体粒子最小粒度的0.5~0.8倍;催化剂筒体31的开孔率一般不低于5%。
所述的多孔分布筒33的小孔的直径为1~15mm;所述的多孔分布筒33的开孔率为1~5%。
所述的多孔底板43的开孔率一般为5~10%;所述的多孔盖板53的开孔率一般为5~10%。
所述的第一多孔压板41的分布小孔的直径为1~15mm;第一多孔压板41的开孔率一般为1~5%。所述的第二多孔压板51的分布小孔的直径为1~15mm;所述的第二多孔压板53的开孔率一般为1~5%。
多孔分布管21和多孔分布筒33用于控制流体径向流的均匀度,保证流体在径向流的过程中不偏流;第一多孔压板和第二多孔压板的小孔主要目的是控制流体总的分配量,辅助控制辅流体的分配,使流经辅流体分布器的流体量占总流体≤10%,避免辅流体短路。基于本实施例各部件的参数设计要求,由本领域技术人员通过流体的参数和流体分配量的要求,计算得到多孔分布管21分布小孔、多孔分布筒33的分布小孔、多孔底板43、多孔盖板53、第一多孔压板41、第二多孔压板53的小孔的具体孔径,以及多孔分布管21、多孔分布筒33、多孔底板43、多孔盖板53、第一多孔压板41、第二多孔压板53的开孔率。
气液两相或液相流体通过进口管7自上而下进入气液固三相或液固两相径向流反应器,大部分(占总流体≥90%,优选为≥95%)气液两相或液相流体进入主进口分布器3,通过主进口分布器的多孔分布管21对流体进行均匀分布,进入多孔分布管21和多孔二次分布管22的环隙,再经由通流网23使气液相混合充分,混合充分的气液相流体通过第一丝网24径向进入催化剂床层进行反应;少部分气液两相或液相流体(占总流体≤10%,优选为≤5%)进入封头8,通过辅进口分布器的第一多孔压板41的小孔、第三丝网42、多孔底板43后从底部进入催化剂床层进行反应。反应后,大部分流体经过主出口分布器4的催化剂筒体31均匀的分布小孔、第二丝网32、多孔分布筒33后进入外壳1与内件2之间的环隙;少部分流体(占总流体≤10%,优选为≤5%)经过辅出口分布器5的第二多孔压板51、第四丝网52、多孔盖板53后,从导流筒11筒壁小孔进入外壳1与内件2之间的环隙,与来自主出口分布器的流体汇合,汇合后的流体从出口管9排出反应器。
实施例2
采用实施例1径向流反应器进行吸热脱氢反应,以冰片(六元环相连的一个羟基-OH)为原料,通过催化脱氢反应变为樟脑(六元环相连的一个羰基=O,类似环已醇脱氢制环已酮),原料及产品无酸碱腐蚀性。
共六台径向流反应器,前四台径向流反应器(分别记为:一、二、三、四级反应器)依次串联,并且与后两台并联的径向流反应器(记为:五级反应器)组合成串联流程,各径向流反应器之间设置分离器,用于分离反应产生的氢气,液体经泵增压后输送至下一级反应器。
采用柱状铜锌铝系催化剂(活性组分氧化铜35~45%,载体为氧化铝),一、二、三级反应器催化剂装填量6m3/台,脱氢转化率设计值分别为30%、30%、20%,四级反应器催化剂装填量9m3/台,脱氢转化率设计值约为16%,五级反应器催化剂装填量9m3/台,脱氢转化率设计值约为4%。
冰片(2750kg/h)、二甲苯(2250kg/h)的混合溶液在常压、120~200℃温度下依次通过径向流反应器。实际运行时,前四级反应器脱氢转化率分别为31.5%、31.1%、20.6%、16.7%,前四级总转化率达到99.9%,接近100%,因此五级反应器成为一个富余的反应设备。在催化剂装填量相等的情况下,相对于传统的轴向流五级固定床反应器(如并流向下操作的填充床反应器、并流向上操作的填充床反应器),径向流反应器前四级总转化率提高6%,而且在反应过程中产生的氢气能够在床层中及时逸出,降低了催化剂的碎化现象,使催化剂的使用寿命从0.5年延长至2年。
实施例3
如图6所示,在实施例1气液固三相或液固两相径向流反应器的基础上调整结构:不设置固体粒子收集管,内置循环泵,形成内循环气液固三相或液固两相径向流反应器。
内循环气液固三相或液固两相径向流反应器包括中心管11、内循环泵61、混合腔62、进口腔63;所述的内循环泵61的进口端设置有进口腔63,进口腔63与外壳1与内件2之间的环隙相通,内循环泵61的出口端设置有混合腔62,混合腔62的出口与封头8相通;所述的中心管11与主进口分布器3的多孔分布管21同轴安装并使中心管11与主进口分布器3之间留有环隙,中心管11的顶端与进口管7连接,中心管11的底端伸入混合腔内。
气液两相(或液相)工艺流体从径向流反应器顶部的进口管7口进入,通过中心管11与内循环泵出口的液相流体在混合腔62汇合,然后进入反应器内件,绝大部分流体沿中心管11与主进口分布器3的环隙上升并通过主进口分布器的小孔、丝网径向进入催化剂床层,少部分流体从辅进口分布器5的小孔、丝网从底部进入催化剂床层;反应后的绝大部分流体通过主出口分布器4径向离开催化剂床层,少部分流体通过辅出口分布器6从顶部离开催化剂床层,离开催化剂床层的流体沿外壳1与内件2的环隙下降,一部分流体从出口管9排出反应器,一部分流体通过进口腔进入内循环泵提压,与从进口管7进入的工艺流体在混合腔62汇合,进行循环反应。
本实施例径向流反应器设置了内循环泵,通过变频电机对循环比进行调节,从而实现所需要的转化率,设备结构紧凑,占地面积小。
实施例4
如图7所示,采用3个实施例3内循环径向流反应器(分别记为第一径向流反应器707、第二径向流反应器708、第三径向流反应器709)构成DMMn生产系统,包括:多聚甲醛原料罐701、甲缩醛原料罐702、预热器705、第一径向流反应器707、第二径向流反应器708、第三径向流反应器709、脱酸槽710、水冷器711和产品罐712,所述的聚甲醛原料罐701、甲缩醛原料罐702分别经多聚甲醛进料泵703、甲缩醛进料泵704与预热器705的进口连接,原料在预热器705内与导热油换热;所述的预热器705的出口经进料循环泵706依次进入串联的第一径向流反应器707、第二径向流反应器708、第三径向流反应器709,第三径向流反应器709的出口管依次与脱酸槽710、水冷器711和产品罐712相连。
多聚甲醛原料罐701内的多聚甲醛、甲缩醛原料罐702内甲缩醛分别经进料泵(多聚甲醛和甲缩醛按照质量比为1:4混合,原料总流量1kg/h,密度0.86~0.90kg/l)加压至6bar,进入预热器705由导热油加热至90~100℃,再经进料循环泵706提压至8bar,依次送入串联的第一径向流反应器707、第二径向流反应器708、第三径向流反应器709,进行聚甲氧基二甲醚(DMMn)反应,并根据情况启动径向流反应器的内循环泵(控制循环比为5~10.0),以达到预期的DMMn产品收率。反应后的物料(7.5bar、105℃)经脱酸槽710、水冷器711冷却至常温、最终进入产品罐712。
第一径向流反应器707、第二径向流反应器708、第三径向流反应器709内装填固体酸树脂型催化剂(催化剂的粒度0.8~1.0mm),催化剂装填量1升/台,各反应器的产品组成如下:
表1.径向流反应器出口产品DMMn分布表
注:A、B、C单程指没开启内循环泵;A、B、C循环指开启内循环泵;下同。
n=1表示CH3OCH2OCH3,n=2表示CH3O(CH2O)2CH3,n=3表示CH3O(CH2O)3CH3,n=4表示CH3O(CH2O)4CH3,n=5表示CH3O(CH2O)5CH3,n=6表示CH3O(CH2O)6CH3;下同。
将径向流反应器内件结构由径向流变更为本领域常规的轴向流,则在相同的操作条件下,脱酸槽进口压力为6.8bar,且压力随着运行时间而缓慢增长,各反应器的产品组成如表2。
表2.轴向流反应器出口产品DMMn分布表
通过表1、表2及脱酸槽进口压力可知,在同等的情况下,径向流反应器的阻力远低于轴向流反应器,且径向流反应器的产品收率高于轴向流反应器;另一方面反应器内置循环操作,在该反应条件下能够快速接近平衡,且采用循环方式的操作能够提高产品的收率。
Claims (10)
1.一种气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:包括外壳(1)、内件(2),外壳(1)与内件(2)之间形成环隙;在所述的外壳(1)底部设置有出口管(9),出口管(9)与外壳(1)与内件(2)间的环隙相通;在径向流反应器顶部设置有进口管(7),进口管(7)与内件(2)相通使气液两相或液相流体进入内件(2)进行分布;所述的内件(2)包括同轴安装的主进口分布器(3)和主出口分布器(4),在主出口分布器(4)的底端和顶端分别设有辅进口分布器(5)、辅出口分布器(6);所述的主进口分布器(3)包括多孔分布管(21),多孔分布管(21)位于辅进口分布器(5)和辅出口分布器(6)之间的管壁设有分布小孔,在所述的多孔分布管(21)外套设有多孔二次分布管(22),多孔二次分布管(22)与多孔分布管(21)间留有环隙,在多孔二次分布管(22)外设有通流网(23),在所述的通流网(23)外侧设有第一丝网(24);所述的主出口分布器(4)为由催化剂筒体(31)、第二丝网(32)和多孔分布筒(33)构成的桶状结构,所述的催化剂筒体(31)设置有分布小孔,在催化剂筒体(31)内填充催化剂或其它固体粒子形成催化剂床层或其他粒子层;在所述的主出口分布器(4)底端设置有封头(8),在所述的主出口分布器(4)顶端设置有筒壁开孔的导流筒(11)。
2.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的多孔分布管(21)的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔分布管(21)的开孔率为1~5%;
所述的多孔二次分布管(22)的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔二次分布管(22)的开孔率为1~5%。
3.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的多孔分布管(21)和多孔二次分布管(22)间的距离为5~50mm;
所述的第一丝网(24)的层数为两层,接触催化剂或其他固体粒子的丝网的目数大于接触通流网(23)的丝网的目数。
4.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的催化剂筒体(31)的分布小孔的孔径为催化剂或其它固体粒子最小粒度的0.5~0.8倍;催化剂筒体(31)的开孔率不低于5%;
所述的多孔分布筒(33)的小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的多孔分布筒(33)的开孔率为1~5%。
5.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的多孔分布管(21)的顶端与进口管(7)连接。
6.根据权利要求5所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的多孔分布管(21)的顶端经过渡短节(25)与进口管(7)连接。
7.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的辅进口分布器包括多孔底板(43)、第三丝网(42)和第一多孔压板(41);所述的多孔底板(43)套设在主进口分布器(3)底端,所述的多孔底板(43)设置有圆形或条形孔;所述的多孔底板(43)的下端面开有丝网安装孔,第三丝网(42)置入丝网安装孔内并由第一多孔压板(41)固定第三丝网;所述的第一多孔压板(41)设置有分布小孔;
所述的辅出口分布器包括多孔盖板(53)、第四丝网(52)和第二多孔压板(51);所述的多孔盖板(53)套设在主进口分布器(3)上部,所述的多孔盖板(53)设置有圆形或条形孔;所述的多孔盖板(53)的上端面开有丝网安装孔,第四丝网(52)置入丝网安装孔内并由第二多孔压板(51)固定第四丝网;所述的第二多孔压板(51)设置有分布小孔。
8.根据权利要求7所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:所述的第一多孔压板(41)的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;第一多孔压板(41)的开孔率为1~5%;
所述的第二多孔压板(51)的分布小孔的直径为1~15mm,优选为2~10mm;所述的第二多孔压板(53)的开孔率为1~5%;
所述的多孔底板(43)的开孔率为5~10%;所述的多孔盖板(53)的开孔率为5~10%。
9.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:在所述的封头(8)底部设置有固体粒子收集管(10),固体粒子收集管(10)穿过出口管(9)伸出反应器。
10.根据权利要求1所述的气液固三相或液固两相径向流反应器,其特征在于:还包括中心管(11)、内循环泵(61)、混合腔(62)、进口腔(63);所述的内循环泵(61)的进口端设置有进口腔(63),进口腔(63)与外壳(1)与内件(2)之间的环隙相通,内循环泵(61)的出口端设置有混合腔(62),混合腔的出口与封头(8)相通;所述的中心管(11)与主进口分布器(3)的多孔分布管(21)同轴安装并使中心管(11)与主进口分布器(3)之间留有环隙,中心管(11)的顶端与进口管(7)连接,中心管(11)的底端伸入混合腔内。
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