一种浆态床反应器及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种浆态床反应器及其应用，所述浆态床反应器包括反应器外筒，还包括垂直安装于所述反应器外筒内部的换热列管，所述换热列管下方设置有气体分布器；所述换热列管的外表面环绕设置有沿轴向延伸的螺旋翅片；相邻两个换热列管的螺旋翅片之间的水平间距为所述换热列管的直径的5％～20％。本发明专利技术通过设置螺旋翅片，一方面，可以增加换热面积，强化浆态床反应器的撤热能力，另一方面，螺旋翅片能阻碍浆料和气泡的轴向运动，改善浆态床内的相含率分布和液速分布，降低反应器内的返混；此外，由于螺旋翅片产生的螺旋切向流场，削弱催化剂颗粒与换热列管内壁面的直接碰撞作用，有效降低催化剂颗粒和换热列管的磨损。效降低催化剂颗粒和换热列管的磨损。效降低催化剂颗粒和换热列管的磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种浆态床反应器及其应用


[0001]本专利技术属于化工设备
，具体涉及一种浆态床反应器及其应用。

技术介绍

[0002]气液固浆态床反应器(气液鼓泡塔反应器)是化工、能源、环境、生化、选矿等领域的核心装备，可以应用于费托合成、液相甲醇合成、渣油加氢、氧化、卤化、生物发酵及吸收等过程。但目前，撤热、返混、颗粒磨损等工程问题仍是浆态床反应器在设计、优化和放大时需要考虑并解决的重点。
[0003]其中，对于反应器的撤热问题，一般在工业浆态床反应器内采用直接安装垂直换热列管束的方法来移除热量，但是，添加换热列管束后，浆态床反应器的流体力学特性会发生显著改变。张煜等人(化工学报，2009，60(5)：1135
‑
1140)发现加入列管束后，浆态床的流速分布和气含率的径向分布更为陡峭，即反应器内的返混加强，反应器性能降低；CN100417437C及CN101417220B提出了采用阻尼内构件，如水平丝网来降低反应器中心区域过高的流体速度，降低返混，并提高反应器性能的技术方案，但是，该技术虽然降低液速改善了返混状态，却又使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种浆态床反应器，其特征在于，所述浆态床反应器包括反应器外筒，所述反应器外筒设置有底部原料进口、顶部气体出口及侧面产物出口；在所述反应器外筒的内部，设置有垂直安装的换热列管以及位于所述换热列管下方的气体分布器；所述换热列管的外表面环绕设置有沿轴向延伸的螺旋翅片；相邻两个换热列管的螺旋翅片之间的水平间距为所述换热列管的直径的5％～20％。2.根据权利要求1所述的浆态床反应器，其特征在于，所述螺旋翅片沿所述换热列管径向的长度为所述换热列管的直径的50％～120％；优选地，所述螺旋翅片的厚度为所述换热列管的直径的5％～15％。3.根据权利要求1或2所述的浆态床反应器，其特征在于，所述螺旋翅片的螺距为所述换热列管的直径的5％～250％。4.根据权利要求1
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3任意一项所述的浆态床反应器，其特征在于，在所述螺旋翅片之间的所述换热列管的外表面，还设置有沿所述换热列管的周向分布的针型翅片。5.根据权利要求4所述的浆态床反应器，其特征在于，位于同一水平高度的所述针型翅片为一层，每层等间距安装4～20个针型翅片；优选地，相邻两层的所述针型翅片的层间距为所述换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：管小平，杨宁，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：