一种高填充率的固定床式固液反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高填充率的固定床式固液反应器，包括固液反应器，该固液反应器还包括固体颗粒装填口、液体进口、液体出口、顶部液体汇集器、底部液体分布器、底部液体汇集器、液体排净口及固体颗粒卸出口。其中底部液体分布器与液体进口连通，底部液体汇集器与液体排净口连通，顶部液体汇集器与液体出口连通，固体颗粒无需特别的支撑附件，直接装填于设备内，由两层金属丝网包裹。本实用新型专利技术通过重新设计固定床式固液反应器使固液反应器结构更加简单、实用、操作方便、设备内容积利用率高，特别适宜于蒽醌法过氧化氢生产中后处理白土床、氢化白土床设备改造及新建。

Fixed bed solid-liquid reactor with high filling ratio

The utility model discloses a fixed bed type solid-liquid reactor for high filling rate, including solid-liquid reactor, the solid-liquid reactor also includes solid particle filling openings, liquid inlet, liquid outlet, the top and bottom of the liquid collecting device of liquid distributor, liquid collector, bottom liquid exhausting port and solids discharge outlet. The bottom of the liquid distributor and the liquid inlet is communicated with the bottom of the liquid, and the liquid exhausting port is communicated with the aggregator aggregator, the top liquid and liquid outlet, solid particles without supporting accessories in particular, directly filled in the device, is composed of two layers of metal mesh package. The utility model through the re design of fixed bed reactor - type solid-liquid reactor has the advantages of simple structure, practicality, convenient operation, high utilization rate of equipment volume, especially suitable for the production of hydrogen peroxide by anthraquinone in postprocessing clay bed, hydrogenation clay bed equipment renovation and new.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高填充率的固定床式固液反应器，特别是涉及蒽醌法过氧化氢工艺的白土床(活性氧化铝床)，属于石油化工

技术介绍
我国蒽醌法过氧化氢工艺的白土床，实际上是固定床式固液反应器，是一种常用的固液反应器。生产过程中，液体为连续相，固体为预先装填固定于设备内的固体颗粒(一般为球形、圆柱形，特别是蒽醌法过氧化氢生产中为活性氧化铝，即白土)，通过固液接触反应，反应完毕固液分离后液相导出设备。当固体颗粒(吸附剂或催化剂)活性下降后，需要在设备内进行蒸汽吹扫、氮气吹干。由于涉及液体分散、固液分离、液体汇集，因此该设备一般采用下列方式实现这些功能：设备下部设支撑栅板，板上有适宜孔径的丝网，网上堆放固体颗粒，固体颗粒之上是丝网、格栅压板。另外，设备下部设支撑形式也有填充惰性填料做支撑。这种结构不可避免地带来固体颗粒的有效填充率低、支撑结构和压紧结构复杂、固体颗粒装填及卸出操作不便等缺点，当采用惰性填料做支撑时，还有固体细粉易集聚于惰性填料内的缺点。为了使固体颗粒装填及卸出操作方便，有采用半固定的格栅压板方案，即固定格栅压板上开一个或多个活动压板，以减少拆装工作量。由于设备内容积利用率低，导致设备的无效空间大，在运转中工作液体的持液量较大。因工作液体较贵重(例如过氧化氢工作液估算约2万元/m3)，占用大量的资金就成了明显的缺点。当采用惰性填料做支撑时也具有同样的问题。由以上分析可知，目前，固定床式固液反应器存在下列问题：(1)设备填充率低：目前，填充固体颗粒体积与设备总容积比值一般为40-60％，利用率低，更换周期短，更换费时费力；(2)固体颗粒的支撑问题：床体内底部有支撑白土的惰性瓷球、丝网，顶部有压紧的丝网、惰性瓷球、格栅。每次装卸白土时都需要人进入设备内拆卸、安装；底部惰性瓷球内易集聚白土尘泥，长期不清理，造成事故隐患；(3)固体颗粒的压紧及固液分离问题；(4)固体颗粒装填及卸出操作不便；(5)床体内长期积存大量工作液等，占用原材料、占用资金；(6)蒸汽、氮气吹扫有死角，不彻底。
技术实现思路
鉴于现有固定床式固液反应器的不足，本技术的目的在于提供一种高填充率的固定床式固液反应器，用于固液反应系统，同时具备在本设备内进行蒸汽吹扫的性能。为实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种高填充率的固定床式固液反应器，包括固液反应器。其特征在于，该固液反应器还包括固体颗粒装填口、液体进口、液体出口、顶部液体汇集器、底部液体分布器、底部液体汇集器、液体排净口及固体颗粒卸出口；所述的固体颗粒装填口位于该固液反应器顶部；所述的液体进口与底部液体分布器连通；所述的液体出口与顶部液体汇集器连通；所述的底部液体汇集器与液体排净口位于该固液反应器底部且底部液体汇集器与液体排净口连通；所述的固体颗粒卸出口位于该固液反应器底部。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器侧壁上还设有检修入口。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器顶部还设有其他物料入口。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，所述的其他物料入口为内插管。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器顶部还设有管道开孔、仪表开孔，所述开孔也采用内插管，避免固体颗粒通过。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于：所述内插管插入置于固液反应器内顶部；所述内插管底部设置多个1.5mm的泪孔，用于停车时排净管内积存的液体；所述内插管内插部分为高开孔率的筛管，外包两层金属丝网，内层起支撑作用，为较外层粗大的粗丝大孔，外层为过滤，为较内层细小的细丝小孔。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于：所述的固体颗粒装填口为一个或多个；所述的其他物料入口为一个或多个；所述其他物料入口为内插多孔管结构；所述的液体进口为内插式，呈枝状稀疏分布，支撑于设备内壁；所述的固体颗粒卸出口为一个或多个；所述的顶部液体汇集器为枝状或环状多孔管结构，支撑于设备内壁；所述的底部液体分布器为枝状或环状多孔管结构；所述的底部液体汇集器为多孔罩形结构；所述多孔管及多孔罩外包裹两层金属丝网，内层为支撑网，外层为过滤网。如上所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于：所述的顶部液体汇集器多孔管的多孔总面积与所述液体出口面积之比为1.5～10:1；所述的底部液体分布器多孔管的多孔总面积与所述液体进口面积之比为1.5～10:1；所述的底部液体汇集器多孔罩的多孔总面积与所述液体排净口面积之比为2～20:1；所述的支撑网的孔径为∮1-1.5mm，所述过滤网的孔径为∮2.5-3mm。所述的底部液体分布器与顶部液体汇集器可以互换位置。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，所述固体颗粒装填口及固体颗粒卸出口由法兰盖密封，所述法兰盖为带内柱塞法兰，如图2所示。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，所述的顶部液体汇集器与底部液体分布器采用法兰与管口连接。所述其他物料入口为内插式其他物料入口。所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器固定在设备裙座上(也可采用其他支撑形式)。与传统的固定床式固液反应器相比，本技术有下述优势：(1)本技术提供的固定床式固液反应器内部结构简单，投资少；(2)设备填充率高，工作液体的持液量小；(3)固体颗粒的装填和卸出操作方便，用工少，时间短；(4)由于设备填充率高，延长了固体颗粒的更换、再生周期；(5)由于设备填充率高，同时延长了固液的接触时间，提高了反应效果，尤其提高了过氧化氢工作液体的再生效果；(6)该固液反应器腔体内充满了固体颗粒，顶部也不需要格栅压板，避免了上栅板压不紧、固体颗粒随液体流出的问题；不需要底部的支撑结构，也不需要底部填充惰性填料，减少了设备投资。(7)不采用底部填料支撑方式，避免了固体颗粒的细粉在填料内的集聚，尤其利于过氧化氢工艺的生产稳定和安全。(8)各多孔管及多孔罩外包裹金属丝网为两层可以有效阻挡固体颗粒。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为内柱塞法兰结构示意图。附图标记说明固体颗粒装填口1；其他物料入口2；液体进口3；液体出口4；固体颗粒卸出口5；液体排净口6；检修入孔7；顶部液体汇集器8；底部液体分布器9；底部液体汇集器10；设备裙座11；固液反应器12；法兰盖51；焊接于法兰盖上的柱塞52；紧固件53。具体实施方式现结合实施例图1及图2对本技术进一步详细的说明，图1为本技术结构示意图，图2为内柱塞法兰结构示意图。应当理解，本实施例仅用于说明本技术，而不用于限定本技术的保护范围。实施例1一种高填充率固定床式固液反应器如图1所示，是本技术一种高填充率固定床式固液反应器结构示意图。本技术一种高填充率固定床式固液反应器主要包括固体颗粒装填口1、其他物料入口2、液体进口3、液体出口4、检修入孔7、顶部液体汇集器8、底部液体分布器9、底部液体汇集器10、设备裙座11、固液反应器12、液体排净口6及固体颗粒卸出口5。所述的固体颗粒装填口1位于固液反应器12顶部；所述的其他物料入口2位于固液反应器12的顶部；所述的液体进口3与底部液体分布器9连通；所述的液体出口4与顶部液体汇集器8连通；所述的底部液体汇集器10与液体排净口6位于固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高填充率固定床式固液反应器，包括固液反应器，其特征在于，该固液反应器还包括固体颗粒装填口、液体进口、液体出口、顶部液体汇集器、底部液体分布器、底部液体汇集器、液体排净口及固体颗粒卸出口；所述的固体颗粒装填口位于固液反应器顶部；所述的液体进口与底部液体分布器连通；所述的液体出口与顶部液体汇集器连通；所述的底部液体汇集器与液体排净口位于该固液反应器底部且底部液体汇集器与液体排净口连通；所述的固体颗粒卸出口位于该固液反应器底部。

【技术特征摘要】
1.一种高填充率固定床式固液反应器，包括固液反应器，其特征在于，该固液反应器还包括固体颗粒装填口、液体进口、液体出口、顶部液体汇集器、底部液体分布器、底部液体汇集器、液体排净口及固体颗粒卸出口；所述的固体颗粒装填口位于固液反应器顶部；所述的液体进口与底部液体分布器连通；所述的液体出口与顶部液体汇集器连通；所述的底部液体汇集器与液体排净口位于该固液反应器底部且底部液体汇集器与液体排净口连通；所述的固体颗粒卸出口位于该固液反应器底部。2.如权利要求1所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器顶部还设有其他物料入口。3.如权利要求2所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，所述的其他物料入口为内插管。4.如权利要求1所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于，该固液反应器顶部还设有管道开孔、仪表开孔，所述开孔也采用内插管，避免固体颗粒通过。5.如权利要求3或4所述的高填充率固定床式固液反应器，其特征在于：所述内插管插入置于固液反应器内顶部；所述内插管底部设置多个1.5mm的泪孔；所述内插管内插部分为高开孔率的筛管，外包两层金属丝网，内层起支撑作用，为较外层粗大的粗丝大孔，外层为过滤，为较内层细小的细丝小孔。6.如权利要求2所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡萍德，
申请(专利权)人：胡萍德，
类型：新型
国别省市：江西;36