【技术实现步骤摘要】
一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器
本专利技术涉及甲烷转化
，特别是涉及一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器。
技术介绍
乙烯是一种重要的基础有机化工产品及原料，其生产水平是衡量一个国家化工实力的重要指标。目前乙烯生产以石脑油裂解为主，存在成本、能耗较高及温室气体排放等问题。随着国际经济的发展，乙烯生产原料趋向于轻质化和多元化。甲烷氧化偶联（OCM）一步法直接制乙烯技术具有路线简单、经济性良好等优势，是一种发展前景广阔的乙烯生产技术，对我国能源结构优化有重大意义。OCM反应是高温（750~950℃）下的强放热反应，乙烯收率对温度敏感度高。如何移除反应过程中的剧烈放热量是该技术工程化的关键。目前OCM反应器主要有固定床、流化床和膜反应器等。传统固定床反应器技术成熟，在实施过程中常辅以多段冷激、控制原料量和添加稀释气等措施来控制床层温度，但针对OCM快速强放热的反应特点，实际生产过程中仍存在温度控制困难问题。公开号为CN106732201B公开了一种OCM薄层固定床反应器，包含至少两段...
【技术保护点】
1.一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：包括喷嘴（1）、锥形底（2）、多级导流筒、气体分布器（5）、壳体（3）、旋风分离器（9）、换热器（11）和返料装置，所述的喷嘴（1）位于锥形底（2）底部，锥形底（2）处于壳体（3）底端，多级导流筒位于壳体（3）中下部数，多级导流筒为量大于等于2个的等径竖直放置的圆柱体，气体分布器（5）处于壳体（3）中下部且数量为1个或多个，壳体（3）的壳体顶端气体出口（7）连接旋风分离器（9）上部，旋风分离器（9）顶端设置有产品气出口（8），旋风分离器（9）的底部连通料腿（10），料腿（10）中间设置换热器（11），料腿（10...
【技术特征摘要】
1.一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：包括喷嘴（1）、锥形底（2）、多级导流筒、气体分布器（5）、壳体（3）、旋风分离器（9）、换热器（11）和返料装置，所述的喷嘴（1）位于锥形底（2）底部，锥形底（2）处于壳体（3）底端，多级导流筒位于壳体（3）中下部数，多级导流筒为量大于等于2个的等径竖直放置的圆柱体，气体分布器（5）处于壳体（3）中下部且数量为1个或多个，壳体（3）的壳体顶端气体出口（7）连接旋风分离器（9）上部，旋风分离器（9）顶端设置有产品气出口（8），旋风分离器（9）的底部连通料腿（10），料腿（10）中间设置换热器（11），料腿（10）和返料装置联通，返料装置包含返料阀（12）、二次风进口（13）、卸料阀（14）和返料管（15）。
2.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：喷嘴（1）为一个或者多个，喷射气速为10~80m/s，喷嘴（1）为一个时，所述喷嘴（1）与壳体（3）同轴，喷嘴（1）为多个时，喷嘴（1）处于中心位壳体（3）轴线上的一个圆上，各喷嘴（1）形成的最大外切圆直径小于多级导流筒的直径。
3.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：所述多级导流筒包含的多个圆柱体的中心线重合，位置处于下方的圆柱体的高度大于等于上方圆柱体的高度。
4.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：所述多级导流筒直径与壳体（3）直径比值为0.5~0.8；所述多级导流筒总高度与壳体（3）高度比值为0.4~0.7；所述多级导流筒底部到壳体（3）底部的距离与壳体（3）直径比值为-0.3~0.3，负值代表多级导流筒最下面一个圆柱体底部在壳体（3）底部之下。
5.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的多级喷射环流反应器，其特征在于：所述气体分布器为环形气体分布器，为双...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德宝，高用祥，刘俊义，林明桂，马军祥，张力，贾丽涛，崔艳斌，余海兵，夏铭，牛鹏宇，荆明杰，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：山西;14
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