一种低压介质循环移热控温的反应器系统技术方案

本发明专利技术提供一种低压介质循环移热控温的反应器系统，主要包括垂直移热套管反应器、移热控温系统；反应器顶部设置移热介质分布室和回流室，垂直套管由内管和外管嵌套而成，套管向下延伸进入催化剂床层至底部，分布室移热介质向下流入外管，再从内管向上流入回流室，还包括设置在回流室内和/或反应器外的移热介质循环、控制组件及换热器。通过采用略低于催化剂床层主控温度的常压或低压换热介质进行循环移热控温，可灵活控制催化剂床层的温度情况，形成自上而下逐渐升温的差异化温度分布，可消除反应热点，反应平稳易控，运转安全，反应效果好，催化剂寿命长，催化剂更换时较易从反应器底部卸出，封堵少数泄漏套管对床层温度和反应效果的影响较小。

Reactor system for circulating heat and controlling temperature of low pressure medium

The invention provides a low temperature heat transfer medium circulating reactor system, mainly including the vertical heat transfer tube reactor, heat transfer temperature control system; the top of the reactor set heat transfer medium distribution chamber and a return chamber, the vertical casing from the inner tube and the outer tube embedded, casing extending down into the catalyst bed to the bottom distribution room, heat transfer medium down into the outer tube, and then from the inner tube to flow into the return chamber which are arranged on the back room and / or reactor outside heat transfer medium circulation, control unit and heat exchanger. Through the use of the catalyst bed is slightly lower than the control temperature under normal pressure or low pressure circulating heat transfer temperature of heat transfer medium, temperature can flexibly control the catalyst bed, the formation temperature distribution difference from top to bottom gradually warming, can eliminate hot reaction, the reaction is stable and easy to control, safe operation, good reaction effect, long service life of the catalyst. The catalyst replacement easily discharged from the bottom of the reactor, a casing leakage has little effect on the plugging of bed temperature and reaction effect.

【技术实现步骤摘要】
一种低压介质循环移热控温的反应器系统
本专利技术属化学反应器领域，具体涉及一种低压介质循环移热控温的反应器系统。
技术介绍
工业上经常使用水冷、气冷的反应器，用于某些放热反应，以便控制催化剂床层温度。控制反应器不超温的主要目的，一是有些反应是可逆反应，温度过高会降低反应物的转化率和目标产物的收率，二是减少高温时的副反应，提高目标产物的选择性，三是延长催化剂的使用寿命或再生周期。有的方法采用内设盘管或列管的固定床反应器，通过冷却或换热介质控制催化剂床层温度分布和反应条件，换热介质可用反应原料、高压水或熔盐，列管式反应器中催化剂可以装在列管内或列管间。现有这类反应器的主要问题包括催化剂床层温升、温差和局部热点的控制仍有难度而影响催化反应效果、催化剂使用寿命的问题，以及催化剂经过一段时间的运转使用需要更换时，受换热控温构件形状、位置的限制或阻碍难于卸出的问题。CN201510698217.9公开了一种水冷径向反应器，包括外筒、装填催化剂的径向反应筐、水冷系统、中心管、水室、汽室和装卸料结构，所述径向反应筐位于所述外筒内，且所述径向反应筐和所述外筒之间形成间隙，所述水冷系统包括伸入所述径向反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压介质循环移热控温的反应器系统，主要包括催化反应器主体、移热控温系统；所述催化反应器主体为垂直移热套管反应器，其中，反应器的顶部设置移热介质分布室和回流室，吸热前的低温移热介质经移热介质进口进入移热介质分布室，分布并向下流入套管内外管间的空隙，分布室之上为移热介质回流室，吸热后的移热介质从套管的内管向上流入回流室；所述垂直套管由内管和外管嵌套而成，内管上端开口于移热介质回流室底板，外管上端开口于移热介质分布底板，套管向下延伸进入催化剂床层，直至催化剂床层底部或床层之下，外管下端封口，内管下端延伸至外管下端封口之上并开口，移热套管的尺寸、数量、分布和换热面积能够保证移热控温能力；催化剂床层...

【技术特征摘要】
1.一种低压介质循环移热控温的反应器系统，主要包括催化反应器主体、移热控温系统；所述催化反应器主体为垂直移热套管反应器，其中，反应器的顶部设置移热介质分布室和回流室，吸热前的低温移热介质经移热介质进口进入移热介质分布室，分布并向下流入套管内外管间的空隙，分布室之上为移热介质回流室，吸热后的移热介质从套管的内管向上流入回流室；所述垂直套管由内管和外管嵌套而成，内管上端开口于移热介质回流室底板，外管上端开口于移热介质分布底板，套管向下延伸进入催化剂床层，直至催化剂床层底部或床层之下，外管下端封口，内管下端延伸至外管下端封口之上并开口，移热套管的尺寸、数量、分布和换热面积能够保证移热控温能力；催化剂床层中反应料的流向为沿垂直套管轴线方向的上进下出，反应器设置所需的进出气接口；反应器顶部或侧上部设置一个或多个催化剂装填口，从反应器底部设置一个或多个催化剂卸剂口；所述移热控温系统，除了反应器顶部的移热介质分布室、回流室及向下延伸进入催化剂床层的套管，还包括设置在移热介质分布室和/或回流室内，和/或反应器外的移热介质循环、控制组件及换热器，并通过常压或低压移热介质进行循环移热控温。2.如权利要求1所述低压介质循环移热控温的反应器系统，其中，移热控温系统所用移热介质包括导热油、熔盐，以及氮气、二氧化碳、过热水蒸汽或其混合气，通过高温循环机或泵大量循环；或者通过文丘里式抽吸混合器，以小流量移热介质适当降温后增压循环并作为文丘里式抽吸混合器的动力，其余大流量移热介质不经降温直接由文丘里式抽吸混合器打循环。3.如权利要求2所述低压介质循环移热控温的反应器系统，其中，所述熔盐为含53%硝酸钾、40%亚硝酸钠、7%硝酸钠的三元低共熔混合熔盐，或为硝酸锂及含硝酸锂的混合熔盐。4.如权利要求2所述低压介质循环移热控温的反应器系统，其中，移热控温系统使用过热水蒸汽作为换热介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：游夏，宋睿哲，游禄波，
申请(专利权)人：淄博赢信达知识产权咨询服务有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37