一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的喷射环流反应器制造技术

本发明专利技术涉及甲烷转化技术领域，一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的喷射环流反应器，包括喷嘴、锥形底、导流筒、壳体、气体分布器、旋风分离器、换热器和返料装置，所述的喷嘴位于锥形底底部，锥形底位于壳体底部，导流筒置于壳体中且处于下部，气体分布器横贯壳体且其竖直中心线与导流筒中心线重合，壳体顶端设置壳体顶端气体出口与旋风分离器（8）的上部相连通。本发明专利技术利用喷嘴、锥形底、导流筒和气体分布器形成物料的强制内环流，能促进物料的规则运动，减小返混，强化传质、传热，有助于反应器内温度均匀分布，提高催化剂利用率和产品收率。提高催化剂利用率和产品收率。提高催化剂利用率和产品收率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的喷射环流反应器


[0001]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喷射环流反应器。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
[0004]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CN 106732201 B公开了一种OCM薄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于甲烷氧化偶联制乙烯的喷射环流反应器，其特征在于：包括喷嘴（1）、锥形底（2）、导流筒（5）、壳体（3）、气体分布器（4）、旋风分离器（8）、换热器（10）和返料装置，所述的喷嘴（1）位于锥形底（2）底部，锥形底（2）位于壳体（3）底部，导流筒（5）置于壳体（3）中且处于下部，气体分布器（4）横贯壳体（3）且其竖直中心线与导流筒（5）中心线重合，壳体（3）顶端设置壳体顶端气体出口（6）与旋风分离器（8）的上部相连通，旋风分离器（8）顶部设有产品气出口（7），旋风分离器（8）的底部的催化剂颗粒通过其底部的料腿（9）经过换热器（10）换热后通入返料装置进入锥形底（2）中，返料装置包含返料阀（11）、二次风进气口（12）、卸料阀（13）、返料管（14）及料腿（9）下部。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喷射环流反应器，其特征在于：所述喷嘴（1）喷射气速为10~80 m/s，喷嘴（1）为一个或者多个。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喷射环流反应器，其特征在于：所述锥形底（2）锥底角为50~70
°
。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喷射环流反应器，其特征在于：所述导流筒（5）的直径与壳体（3）的直径比值为0.5~0.8；所述导流筒（5）的高度与壳体（3）高度比值为0.4~0.7；所述导流筒（5）的底部到壳体（3）底部的距离与壳体（3）直径比为
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【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，栗鑫，
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：