一种浆态床环流反应器制造技术

一种浆态床环流反应器，包括上升管、下降管、过滤组件、过滤反冲装置和定时执行开关操作的切换装置，所述的上升管上部连通下降管上部，所述的上升管底部连通下降管底部，所述的上升管底部设有原料入口，上升管顶部设有气体出口，所述的下降管内设置过滤组件，并经过滤组件设置清液出口，所述的清液出口还连通过滤反冲装置，在下降管上、过滤组件下部设置可定时执行开关操作的切换装置。本实用新型专利技术提供的浆态床环流反应器在下降管处还设有可定时执行开关操作的切换装置，借助该切换装置将死端过滤和错流过滤模式相结合，可以保证过滤器长周期的稳定运转。

【技术实现步骤摘要】

本技术设及一种石油化工领域的反应器，更具体地说，设及一种浆态床环流 反应器。
技术介绍
浆态床反应器是一种常用的气液接触反应设备，具有极高的储液量。对于反应热 很大的催化反应过程，使用浆态床反应器可W有效地移走反应热，实现反应器的等溫操作， 保证反应器的正常运行，因此在当今的化工过程中得到了广泛应用。而浆态床环流反应器 是在浆态床鼓泡反应器的基础上发展起来的一种高效多相反应器。浆态床环流反应器除了 具有浆态床鼓泡反应器所具有的全部优点外，还能够使其内部的流体做有规则的循环流 动，因而增强了反应物之间的混合、扩散、传热和传质。 在浆态床反应器中为了消除扩散的影响，一般采用几十微米甚至更细颗粒的催化 剂，消除了催化剂内扩散的影响，具有很高的反应比表面和活性，可W大大减少催化剂的用 量，同时反应器内部具有更均匀的流动状态，因此具有良好的技术发展前景。但随之也带来 了反应产物与催化剂颗粒分离运一难题。如何有效的实现液固分离，成为在使用浆态床反 应过程中的关键技术。 浆态床反应器催化剂浆液的液固分离一般在反应器外进行，通常采用过滤或沉降 的方式，分离出来的催化剂仍需要W浆液形式送回到反应器中。 过氧化氨是一种重要的无机化工原料，分解后产生水和氧气，对环境无二次污染， 是一种绿色化学品。目前国内外普遍采用蔥酿法进行过氧化氨的生产。蔥酿法生产过氧化 氨是W蔥酿衍生物作为工作载体，在催化剂的作用下，用氨气将溶解在有机溶剂中的蔥酿 衍生物氨化，生成相应的氨蔥酿。然后，氨蔥酿氧化生成过氧化氨和蔥酿衍生物。最后，用水 萃取有机溶剂中的过氧化氨得到一定浓度的过氧化氨水溶液作为产品，含有蔥酿衍生物和 有机溶剂的工作液则被循环使用。其中，蔥酿氨化过程的效率直接决定过氧化氨的产量和 浓度，对整个过氧化氨的生产具有决定意义。目前国内在蔥酿氨化过程中最常用的是下流 式固定床反应器，即滴流床反应器，但是固定床反应器存在催化剂利用效率低、反应选择性 低、床层内溫度分布不均匀、催化剂局部持液量大和工作液降解严重的问题。而采用气液并 流向上运动的反应器是进行蔥酿衍生物氨化过程的最佳选择。此类反应器包括管式悬浮床 反应器、鼓泡床反应器和浆态床反应器。在气液两相并流向上流动的过程中，工作液和氨蔥 酿混合溶液作为连续相，而含氨气体作为分散相，既可W提高工作液的处理量和催化剂的 利用率，增加蔥酿转化率，又克服了固定床催化剂床层局部持液量大，溫度分布不均造成的 工作液降解的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种浆态床环流反应器。 -种浆态床反应器，包括上升管、下降管、过滤组件、过滤反冲装置和定时执行开 关操作的切换装置，所述的上升管上部连通下降管上部，所述的上升管底部连通下降管底 部，所述的上升管底部设有原料入口，上升管顶部设有气体出口，所述的下降管内设置过滤 组件，并经过滤组件设置清液出口，所述的清液出口还连通过滤反冲装置，在下降管上、过 滤组件下部设置可定时执行开关操作的切换装置。 本技术提供的浆态床环流反应器的有益效果为： 浆态床环流反应器的下降管处设有过滤器，用W实现反应物流的液固分离。在下 降管处还设有可定时执行开关操作的切换装置，借助该切换装置将死端过滤和错流过滤模 式相结合，可W保证过滤器长周期的稳定运转。当过滤介质堵塞严重时，采用高压反冲技术 对过滤介质进行再生。将浆态床环流反应器与组合过滤技术相结合，具有反应器内催化分 布均匀和利用效率高，溫度分布均匀的优势。【附图说明】 图1为浆态床环流反应器第一种实施方式的流程示意图； 图2为浆态床环流反应器第二种实施方式的流程示意图； 图3为浆态床环流反应器的第Ξ种实施方式流程示意图。其中：1-气相原料入口；2-液相原料入口；3-上升管;4-气体出口；5-下降管;6-滤 液区；7-过滤组件;8-浆液区；9-清液出口； 11-催化剂加入口； 12-催化剂卸出口； 14-过滤反 冲装置；16-产品清液罐；17-扩大段;20-气液分离器;23-外套管;24内套管;26-内套管与外 套管之间环形空间；27-外套管与反应器壁之间环形空间；13、15、18-管线。【具体实施方式】 W下详细说明本技术的【具体实施方式】。其中，说明书中提到的容器的"上部" 是指由上至下容器的0-50%的位置，容器的"下部"是指由上至下容器的50%-100%的位 置，容器的"底部"是指由上至下容器的90%-100%的位置，容器的"顶部"是指由上至下容 器的0-10%的位置。 -种浆态床环流反应器，包括上升管、下降管、过滤组件、过滤反冲装置和可定时 执行开关操作的切换装置，所述的上升管上部连通下降管上部，所述的上升管底部连通下 降管底部，所述的上升管底部设有原料入口，上升管顶部设有气体出口，所述的下降管内设 置过滤组件，并经过滤组件设置清液出口，所述的清液出口还连通过滤反冲装置，在下降管 上、过滤组件下部设置可定时执行开关操作的切换装置。 本技术提供的浆态床内环流反应装置中，所述的浆态床加氨反应器高度可在 3-100m、优选 5-30m、最优选 8-20m，直径在 0.5-1 Om、优选 3-8m。 优选地，所述的上升管上部为管径扩大的扩大段。优选地，所述的扩大段与上升管 的直径比为（1.2~6) :1、更优选(2~3): 1，所述的扩大段与上升管的高度比为(0.1~0.5): 1。更优选(0.2 ~0.3):1。 优选地，本技术提供的浆态床环流反应器中，所述的扩大段内设置导流筒，所 述的导流筒最大直径与扩大段的直径比为(0.5~0.9): 1。导流筒是直径均一的圆筒，或者 是由上至下直径缩小的一段圆筒，或者是由直径不同的多段圆筒组成。所述的导流筒上沿 与扩大段顶部器壁留有空隙，所述的导流筒下沿与扩大段底部器壁留有空隙，导流筒将扩 大段内的空间分隔为导流筒内、导流筒与扩大段器壁之间的环隙两部分，两部分空间在导 流筒上部和下部分别相通。优选地，所述的导流筒为两层套管。 本技术提供的浆态床环流反应器中，所述上升管的底部设有原料入口，所述 原料入口可W是一个，也可W分别设置气相进料口和液相进料口。 优选地，所述的上升管底部原料入口处设置流体分布器。所述的流体分布器可W 是一个，气相进料和液相进料可W经混合后共用一个流体分布器。也可W分别设置气相流 体分布器和液相流体分布器。当所述的原料入口分别为气相进料口和液相进料口时，在气 相进料口和液相进料口处分别设置气体流体分布器和液体流体分布器。气相进料和液相进 料通过独立的气相分布器和液相分布器分别进入反应器。 优选地，所述流体分布器位置低于上升管下部与固液分离器下部连接处。更优选 所述的流体分布器的开孔方向朝向上升管底部，W借助流体的冲刷作用防止固体颗粒沉积 在反应器底部。 所述的下降管下部或下降管与上升管底部的连接管线上设置催化剂卸出口，所述 的下降管与上当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浆态床环流反应器，其特征在于，包括上升管、下降管、过滤组件、过滤反冲装置和定时执行开关操作的切换装置，所述的上升管上部连通下降管上部，所述的上升管底部连通下降管底部，所述的上升管底部设有原料入口，上升管顶部设有气体出口，所述的下降管内设置过滤组件，并经过滤组件设置清液出口，所述的清液出口还连通过滤反冲装置，在下降管上、过滤组件下部设置可定时执行开关操作的切换装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑博，唐晓津，朱振兴，胡立峰，潘智勇，侯栓弟，张占柱，宗保宁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11