【技术实现步骤摘要】
—种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器
本技术属于一种反应器,尤其涉及一种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器。
技术介绍
气-液-固三相反应是化工生产中常见的反应体系,在该体系的固相通常指催化剂,气相为反应物,而液相为反应物、产物或惰性介质。气-液-固三相反应与气-固、气-液和液-固两相反应体系相比,存在传递阻力大和传递过程复杂的缺点。搅拌式浆态床反应器通过降低催化剂粒度和剧烈搅拌的方式使得催化剂始终保持悬浮状态,大大提高了气-液-固三相间的传质和传热效率,同时该反应器还具有反应温度均匀和能够实现在线更换催化剂的优点,在工业上取得了广泛的应用。但由于其对催化剂粒度和强力机械搅拌的要求,导致了该反应器存在催化剂易磨损,固-液两相分离困难和催化剂粉末易粘壁等一系列难题,大大增加了催化剂损耗、分离设备的投资和操作的费用。 整体式或结构化催化剂具有规整和均匀的孔道结构,由许多外部彼此相连、纵向不设阻挡的平行通道或者小室组成,活性组分被制成极薄的涂层结构负载于孔道内壁。由于整体式催化剂与传统颗粒状催化剂有很大的区别,使得整体式反应器在三相反应中表现出优于传统搅拌式浆态床反应器的特性,具体为:(I)床层压力降低,整体催化剂由许多平行且直的孔道组成,故其与固定床和浆态床相比压降降低了 2?3个数量级;(2)传质效率高,当选择适当的气液两相流速时,催化剂孔道内会出现近似活塞流的流型,增大了传质; [3]催化剂易分离和更换,由于整体催化剂固定于反应器中,催化剂不易磨碎和流失,分离和更换更加简单;(4)放大效应小,整体催化剂结构规整,实 ...
【技术保护点】
一种用于气‑液‑固三相反应体系的整体式反应器,它包括反应器壳体(1),液相喷头(2),气相分布器(8),液相排出管(11),液相进管(14),气相进口(10)和气相出口(15),其特征在于反应器壳体(1)由上封头,中间筒体和下封头组成,上封头顶部有气相出口(15),上封头内装有液相喷头(2),位于上封头侧面有液相进管(14),在中间筒体内有至少4层整体催化剂支撑板(4),在整体催化剂支撑板(4)之间均设有波纹板分布器(5),波纹板分布器(5)侧面有分布孔(18),在整体催化剂支撑板(4)上装有整体催化剂层(3),在每个波纹板分布器(5)下部凹面处均设有平行的循环水支管(16),循环水支管(16)的进口侧和出口侧均与循环水分布盘(17)连接,且在中间筒体外部设有循环水连接管(6),循环水分布盘(17)进水口或出水口与循环水连接管(6)连接,在中间筒体最下面的循环水分布盘(17)进水口为循环冷却水进口(12),中间筒体最上面的循环水分布盘(17)出水口为循环冷却水出口(13),下封头底部内装有圆锥形气相分布器(8),下封头底端有液相排出管(11),在液相排出管(11)内有气相进管(10), ...
【技术特征摘要】
1.一种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器,它包括反应器壳体(I),液相喷头(2),气相分布器(8),液相排出管(11),液相进管(14),气相进口(10)和气相出口(15),其特征在于反应器壳体(I)由上封头,中间筒体和下封头组成,上封头顶部有气相出口(15),上封头内装有液相喷头(2),位于上封头侧面有液相进管(14),在中间筒体内有至少4层整体催化剂支撑板(4),在整体催化剂支撑板(4)之间均设有波纹板分布器(5),波纹板分布器(5)侧面有分布孔(18),在整体催化剂支撑板(4)上装有整体催化剂层(3),在每个波纹板分布器(5)下部凹面处均设有平行的循环水支管(16),循环水支管(16)的进口侧和出口侧均与循环水分布盘(17)连接,且在中间筒体外部设有循环水连接管¢),循环水分布盘(17)进水口或出水口与循环水连接管(6)连接,在中间筒体最下面的循环水分布盘(17)进水口为循环冷却水进口(12),中间筒体最上面的循环水分布盘(17)出水口为循环冷却水出口(13),下封头底部内装有圆锥形气相分布器(8),下封头底端有液相排出管(11),在液相排出管(11)内有气相进管(10),气相进管(10)上部顶端有气相喷头(9),气相喷头(9)位于圆锥形气相分布器(8)内。2.如权利要求1所述的一种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器,其特征在于所述的中间筒体的高径比为5?20。3.如权利要求1所述的一种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器,其特征在于所述的整体催化剂支撑板(4)层数为6?12层。4.如权利要求1所述的一种用于气-液-固三相反应体系的整体式反应器,其特征在于所述的催化剂支撑板⑷和波纹板分布器(5)均由固定于中间筒体内壁的向上翻转的支腿(7)支撑,且满足支腿(7)向上翻转后位于支腿(7)下面的催化剂支撑板(4)和波纹板分布器(5)能够向上提出。5.如权利要求1所述的一种用于气-液-固三相反应体系的...
【专利技术属性】
技术研发人员:范辉,王景超,李晓,崔晓曦,李忠,孟凡会,郑华艳,马国强,韩涛,
申请(专利权)人:赛鼎工程有限公司,
类型:新型
国别省市:山西;14
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