浆态床反应器制造技术

本发明专利技术公开了一种浆态床反应器，浆态床反应器包括：壳体、冷却管和散热翅片组，壳体具有反应腔，冷却管设在反应腔内，散热翅片组位于反应腔内且与冷却管的外周壁连接。根据本发明专利技术的浆态床反应器，通过设置冷却管，冷却管内可以通入冷却介质，冷却介质可以与浆料进行热量交换，以及时带走反应过程中释放的热量。而且，在冷却管的外周壁上连接有散热翅片组，可以增大冷却介质的有效换热面积，进而提高了冷却介质的换热效率。由此，有效的维持了反应环境的温度，保证了反应的顺利进行。

Slurry bed reactor

The invention discloses a slurry bed reactor, a slurry bed reactor comprises a casing, a cooling pipe and a radiating fin group, housing has a reaction chamber, the cooling pipe is arranged in the reaction chamber, the radiating fin group is positioned in the reaction cavity and connected with the outer peripheral wall of the cooling pipe. According to the slurry bed reactor according to the invention, a cooling medium can be passed in through a cooling pipe, and the cooling medium can exchange heat with the slurry in order to take away the heat released in the reaction process in time. In addition, the radiating fin group is connected with the outer wall of the cooling pipe to increase the effective heat exchange area of the cooling medium, thereby improving the heat exchange efficiency of the cooling medium. Therefore, the temperature of the reaction environment is effectively maintained, and the reaction is carried out smoothly.

【技术实现步骤摘要】
浆态床反应器
本专利技术涉及反应器
，具体而言，尤其涉及一种浆态床反应器。
技术介绍
浆态床反应器是一种重要的气-液-固多相反应装置，比较适合乙炔催化加氢制乙烯、费托合成等多相催化反应体系，但是在利用浆态床反应器进行乙炔催化加氢制乙烯等反应时，会放出大量的反应热，为确保整个反应体系温度稳定，并防止飞温的发生，需通过冷却将这些热量及时移走。因此，有效的冷却装置是浆态床反应器的关键部件。相关技术中，采用内置的列管式换热器换热时，浆态床内的浆料主要通过换热管壁与冷却液换热，换热面有限；另外，靠近换热管的地方换热效果较好，远离换热管的地方换热效果较差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种浆态床反应器，所述浆态床反应器具有结构简单、换热效果好的优点。根据本专利技术实施例的浆态床反应器，包括：壳体，所述壳体具有反应腔；冷却管，所述冷却管设在所述反应腔内；散热翅片组，所述散热翅片组位于所述反应腔内且与所述冷却管的外周壁连接。根据本专利技术实施例的浆态床反应器，通过设置冷却管，冷却管内可以通入冷却介质，冷却介质可以与浆料进行热量交换，以及时带走反应过程中释放的热量。而且，在冷却管的外周壁上连接有散热翅片组，可以增大冷却介质的有效换热面积，进而提高了冷却介质的换热效率。由此，有效的维持了反应环境的温度，保证了反应的顺利进行。根据本专利技术的一个实施例，所述散热翅片组为一组且包括多片散热片，多片所述散热片沿所述冷却管的周向方向分布，每片所述散热片沿所述冷却管的长度方向延伸。根据本专利技术的一个实施例，所述散热翅片组为一组且包括一片散热片，所述散热片呈螺旋状环绕在所述冷却管上。根据本专利技术的一个实施例，所述散热翅片组为多组，多组所述散热翅片组沿所述冷却管的长度方向间隔开。根据本专利技术的一个实施例，相邻的两组所述散热翅片组之间的距离为H，所述H满足：300mm≤H≤1000mm。根据本专利技术的一个实施例，每组所述散热翅片组包括一片散热片，所述散热片呈螺旋状环绕在所述冷却管上。根据本专利技术的一个实施例，每组所述散热翅片组包括多片散热片，多片所述散热片沿所述冷却管的周向方向分布，每片所述散热片沿所述冷却管的长度方向延伸。根据本专利技术的一个实施例，所述散热片的长度为H2，所述L满足：600mm≤H2≤5000mm。根据本专利技术的一个实施例，所述散热片的厚度为D，所述D满足：5mm≤D≤15mm。根据本专利技术的一个实施例，所述壳体上具有多个与所述反应腔连通的进料口，部分所述冷却管位于相邻的两个所述进料口之间。根据本专利技术的一个实施例，位于所述反应腔内的所述冷却管包括多个依次相连的U形管。附图说明图1是根据本专利技术实施例浆态床反应器的结构示意图；图2是图1中所示的A-A面的剖视图；图3是根据本专利技术实施例的浆态床反应器的结构示意图；图4是图3中所示的B-B面的剖视图；图5是图3中所示的C-C面的剖视图；图6是图3中所示的D-D面的剖视图；图7是根据本专利技术实施例的浆态床反应器的结构示意图；图8是图7中所示的E-E面的剖视图；图9是根据本专利技术实施例的浆态床反应器的结构示意图；图10是图9中所示的F-F面的剖视图；图11是图9中所示的G-G面的剖视图；图12是图9中所示的H-H面的剖视图；图13是根据本专利技术实施例额浆态床反应器的结构示意图。附图标记：浆态床反应器100，壳体10，反应腔110，进水管120，进料口121，出水管130，出料口131，上封头140，下封头150，冷却管20，散热翅片组30，散热片310。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1-图13描述根据本专利技术实施例的浆态床反应器100。需要说明的是，浆态床反应器100可以用于乙炔加氢制乙烯、费托合成等。如图1-图13所示，根据本专利技术实施例的浆态床反应器100，浆态床反应器100包括：壳体10、冷却管20和散热翅片组30。具体而言，如图1所示，浆态床反应器100具有壳体10，壳体10具有反应腔110。反应腔110内可以通入液相溶剂，溶剂中可以加入催化剂，例如，催化剂可以为固体催化剂、粉末状催化剂等，催化剂分散在液相溶剂中形成浆态物料(即浆料)。反应原料气a可以进入到反应腔110内并溶解在液相溶剂中，在适宜的反应温度下，并在催化剂的作用下，反应原料气a参加反应生成相应地反应产物b。冷却管20设在反应腔110内，冷却管20内可以流通冷却介质，冷却管20内的冷却介质可以经过管壁与冷却管20外的浆料进行热量交换及时带走反应原料气a反应时释放的热量，防止反应腔110内温度过高而影响反应的进行。散热翅片组30位于反应腔110内且与冷却管20的外周壁连接，例如，图1和图2所示，在冷却管20的外周壁上连接有散热翅片组30，散热翅片组30增加了冷却管20内冷却介质与反应腔110内浆料的热交换面积，从而，进一步提高了冷却介质的冷却降温效果。需要说明的是，反应原料气a进入到反应腔110内，反应腔110内的浆料可以溶解反应原料气a。浆料中具有催化剂，反应原料气a在适宜的反应温度下且在催化剂的作用下，可以反应形成相应地反应产物b。例如，以乙炔加氢制乙烯为例，乙炔和氢气反应原料气进入到反应腔内，当反应腔内的温度在120℃-150℃时，乙炔在催化剂的作用下与氢气发生反应生成乙烯。需要说明的是，浆料内的溶剂可以是对乙炔具有高选择溶解性，对乙烯具有低选择溶解性。由此，当浆料中的乙炔反应生成乙烯时，乙烯可以从浆料中脱离出来，从而降低了乙烯在催化剂表面的浓度，有利于反应的进行。值得理解的是，当反应原料气a进行反应时，反应过程中释放热量，释放的热量扩散到浆料中。为了保证反应的顺利进行，浆料中的温度需要维持在一定的范围内，例如，乙炔加氢制乙烯的反应，需要维持浆料的温度在120℃-150℃。若温度过高，会影响反应的进行，以致影响产物的产率。根据本专利技术实施例的浆态床反应器100，通过设置冷却管20，冷却管20内可以通入冷却介质，冷却介质可以与浆料进行热量交换，以及时带走反应过程中释放的热量。而且，在冷却管20的外周壁上连接有散热翅片组30，可以增大冷却介质的有效换热面积，进而提高了冷却介质的换热效率。由此，有效的维持了反应环境的温度，保证了反应的顺利进行。根据本专利技术的一个实施例，散热翅片组30可以为一组，且散热翅片组30包括多片散热片310，多片散热片310沿冷却管20的周向方向分布，每片散热片310沿冷却管20的长度方向延伸。例如，每根冷却管20上可以设置有一组散热翅片组30，散热翅片组30可以包括四片散热片310，四片散热片310沿冷却管20的长度方向延伸，且四片散热片310均匀间隔设置在冷却管20的外周壁上。由此，便于散热翅片组30的加工和装配，从而可以降低生产成本。在本专利技术的一些实施例中，散热翅片组30可以为一组，且散热翅片组30包括一片散热片310，散热片310呈螺旋状环绕在冷却管20上。可以理解的是，当冷却管20的长度固定时，通过将散热片310螺旋缠绕在冷却管20上，可以增大冷却管20上散热片310的长度，从而加大了冷却介质与浆液的热交换面积，有利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浆态床反应器，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有反应腔；冷却管，所述冷却管设在所述反应腔内；散热翅片组，所述散热翅片组位于所述反应腔内且与所述冷却管的外周壁连接。

【技术特征摘要】
1.一种浆态床反应器，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有反应腔；冷却管，所述冷却管设在所述反应腔内；散热翅片组，所述散热翅片组位于所述反应腔内且与所述冷却管的外周壁连接。2.根据权利要求1所述的浆态床反应器，其特征在于，所述散热翅片组为一组且包括多片散热片，多片所述散热片沿所述冷却管的周向方向分布，每片所述散热片沿所述冷却管的长度方向延伸。3.根据权利要求1所述的浆态床反应器，其特征在于，所述散热翅片组为一组且包括一片散热片，所述散热片呈螺旋状环绕在所述冷却管上。4.根据权利要求1所述的浆态床反应器，其特征在于，所述散热翅片组为多组，多组所述散热翅片组沿所述冷却管的长度方向间隔开。5.根据权利要求4所述的浆态床反应器，其特征在于，每组所述散热翅片组包括一片散热片，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘周恩，史雪君，余海鹏，苏二强，李少雨，吴黎阳，黄伟，史东军，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11