列管式固定床滴流反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種列管式固定床滴流反應器，主要用于化學原料藥、化工等小型加氫反應器。
【背景技術】
[0002]滴流床反應器是一種石油化工、化工、精細化工中常用的加氫反應器，其特點有結構簡單、投資少、反應可連續，全自動程控等優點。特別是石油化工領域的油品加氫、烴類加氫，滴流床是一種常用的反應器。
[0003]滴流床反應器從上世紀30年代可以研宄，研宄的方向主要有兩個:1、流體分布均勻方向，2、流體在催化劑床層中的規律。
[0004]文獻1:滴流床反應器的氣液分布器(申請號:200710039071.2)介紹了一種氣液分布器，氣體通道管與液體通道管都安裝在分布器上。氣體通道管位于分布器上方并且設有管帽，液體流通管上開有小孔位于分布器下方，末端伸出分布器上方幾毫米。該分布器的優點為氣液分布效果好，缺點是液體加料量不能靈活調整，液體加料過多會造成液體從氣體通道管上溢出造成氣體流通不足；液體加料過少會造成液體液體分配不足，位置較遠的液體通道管沒有液體流出。
[0005]文獻2:滴流床液體分布器(申請號:201220621737.1)介紹一種液體分布器，沒有氣體通道管。液體通道管位于分布器下方。該分布器的優點為液分布效果好，缺點是液體加料量不能靈活調整，液體加料過多會造成液體從最外側的擋板溢出；液體加料過少會造成液體液體分配不足，位置較遠的液體通道管沒有液體流出。
[0006]文獻3:—種滴流床反應器(申請號:200710039089.2)介紹一種滴流床反應器，使用的是文獻I提供的氣液分布器，中部為瓷球跟催化劑床層，下部為下封頭。該反應器的優點為催化劑裝填量大，單位體積生產負荷高。缺點反應過程中產生的熱量不容易導出。
[0007]文獻4:一種反應器(專利號:03213816.4)介紹一種單管滴流床反應器。該反應器優點是結構簡單，制造容易，比較適合實驗室等小型裝置實用。該反應器最大的缺點就是生產負荷太小，不能放大生產。
[0008]文獻5:一種列管式反應器的液體分布器(專利號:00212467.X)介紹一種列管式反應器的液體分布器。包括液體的一級分布器、二級分布器。一級分布器為簡單地槽式液體分布器。二級分布器為圓盤式分布器，分布器內設置有降液管和通氣管。該分布器優點是放大效果好，氣液分布效果好。缺點是結構復雜，不好安裝，液體加料量不能靈活調整，液體加料過多會造成液體從氣體通道管上溢出造成氣體流通不足；液體加料過少會造成液體液體分配不足，位置較遠的液體通道管沒有液體流出。
[0009]以上文獻都能有效解決滴流床反應過程中氣液分布問題。但是主要的問題都集中在液體在分布過程中液體流量大小調整的問題。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種結構簡單合理，可在液體分布過程中調整流量大小的列管式固定床滴流反應器。
[0011]本實用新型所述的列管式固定床滴流反應器，包括自上而下依次設置的反應器上部結構、反應器中間結構及反應器下部結構，反應器上部結構包括上封頭，上封頭頂部設置液體進口，兩側設置氣體進口，上封頭內部橫向設置液體分布板，液體分布板的位置位于液體進口和氣體進口之間，液體分布板底部分布有滴液管，氣體進口內側有氣體防沖擋板，氣體防沖擋板安裝在液體分布板上，反應器中間結構包括筒體，筒體內有反應管，反應管的位置對應滴液管設置。
[0012]反應器上部結構、中間結構和下部架構間用法蘭連接；氣體防沖擋板的作用是防止氣體對滴液管的沖擊；根據液體進料量計算，自流時流量為正常工況流量的5%，反應開始時液體分布板與上封頭形成的空間內充滿液體，通過調節反應器液體進口與氣體進口之間的壓差，來調整通過滴液管的液體的流量，以達到控制反應器液體的投料量。
[0013]所述的反應管內從下至上依次裝填有瓷球、催化器、瓷球，筒體上側開設殼程物料出口，筒體下側開設殼程物料進口，筒體內部設置上下分布的折流板。反應器中部結構通過控制通過殼程物料進口與制殼程物料出口之間的物料的流量與溫度差來導出反應生成的熱量或者導入反應需要的熱量。
[0014]所述的反應器下部結構包括下封頭，下封頭底部開有反應物料出口，上部設有催化劑支撐板；下封頭底部分別設置床層溫度計接口和反應器壓力表口。反應器下部結構主要是支撐整個催化劑體系，防止催化劑損失。
[0015]所述的滴液管孔徑設置為0.1mm?5_，滴液管數量與反應管數量相同，位置上下
--對應，滴液管插入反應管內的距離設置為1mm?200mm。可以防止氣體平流是對液滴的干擾。
[0016]所述的氣體防沖擋板上開設孔徑為Imm的孔，開孔率為10%?30%。
[0017]本實用新型的有益效果是:
[0018]結構簡單合理，解決了液體在分布過程中液體流量大小不能調整的問題，提高工作效率及產品質量。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0020]圖中:1、液體進口 2、上封頭3、滴液管4、氣體進口 5、氣體防沖擋板6、反應管7、催化劑支撐板8、床層溫度計接口 9、反應物料出口 10、反應器壓力表口 11、下封頭12、殼程物料進口 13、折流板14、筒體15、液體分布板16、殼程物料出口。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型做進一步描述:
[0022]如圖1所示，本實用新型所述的列管式固定床滴流反應器，包括自上而下依次設置的反應器上部結構、反應器中間結構及反應器下部結構，反應器上部結構包括上封頭2，上封頭2頂部設置液體進口 1，兩側設置氣體進口 4，上封頭2內部橫向設置液體分布板15，液體分布板15的位置位于液體進口 I和氣體進口 4之間，液體分布板15底部分布有滴液管3，氣體進口 4內側有氣體防沖擋板5，氣體防沖擋板5安裝在液體分布板15上，反應器中間結構包括筒體14，筒體14內有反應管6，反應管6的位置對應滴液管3設置。反應管6內從下至上依次裝填有瓷球、催化器、瓷球，筒體14上側開設殼程物料出口 16，筒體14下側開設殼程物料進口 12，筒體14內部設置上下分布的折流板13。反應器下部結構包括下封頭11，下封頭11底部開有反應物料出口 9，上部設有催化劑支撐板7 ;下封頭11底部分別設置床層溫度計接口 8和反應器壓力表口 10。滴液管3孔徑設置為0.1mm?5_，滴液管3數量與反應管6數量相同，位置上下一一對應，滴液管3插入反應管6內的距離設置為1mm?200mm。氣體防沖擋板5上開設孔徑為Imm的孔，開孔率為10%?30%。
[0023]根據液體進料量計算，自流時流量為正常工況流量的5 %，反應開始時液體分布板15與上封頭2形成的空間內充滿液體，通過調節反應器液體進口 I與氣體進口 4之間的壓差，來調整通過滴液管3的液體的流量，以達到控制反應器液體的投料量。
[0024]實施例一:
[0025]反應器的筒體14直徑2600mm，滴液管3孔徑1mm，進氣管管徑DN150mm(4根)，進液管管徑DN80mm，反應物料出口 9DN150mm，殼程進出口 DN10mm，反應管6長度6000mm。整個反應器共布置1750根DN50mm的反應管6。用于丙酮加氫生成甲基異丁基酮，反應單程收率30%，反映效果良好。
【主權項】
1.一種列管式固定床滴流反應器，包括自上而下依次設置的反應器上部結構、反應器中間結構及反應器下部結構，其特征在于:反應器上部結構包括上封頭(2)，上封頭(2)頂部設置液體進口(I)，兩側設置氣體進口(4)，上封頭(2)內部橫向設置液體分布板(15)，液體分布板(15)的位置位于液體進口(I)和氣體進口(4)之間，液體分布板(15)底部分布有滴液管(3)，氣體進口(4)內側有氣體防沖擋板(5)，氣體防沖擋板(5)安裝在液體分布板(15)上，反應器中間結構包括筒體(14)，筒體(14)內有反應管(6)，反應管(6)的位置對應滴液管(3)設置。2.根據權利要求1所述的列管式固定床滴流反應器，其特征在于:反應管￠)內從下至上依次裝填有瓷球、催化器、瓷球，筒體(14)上側開設殼程物料出口(16)，筒體(14)下側開設殼程物料進口(12)，筒體(14)內部設置上下分布的折流板(13)。3.根據權利要求1所述的列管式固定床滴流反應器，其特征在于:反應器下部結構包括下封頭(11)，下封頭(11)底部開有反應物料出口(9)，上部設有催化劑支撐板(7);下封頭(11)底部分別設置床層溫度計接口(8)和反應器壓力表口(10)。4.根據權利要求1所述的列管式固定床滴流反應器，其特征在于:滴液管(3)孔徑設置為0.1mm?5_，滴液管(3)數量與反應管(6)數量相同，位置上下--對應，滴液管(3)插入反應管(6)內的距離設置為1mm?200mm。5.根據權利要求1?4任一項所述的列管式固定床滴流反應器，其特征在于:氣體防沖擋板(5)上開設孔徑為Imm的孔，開孔率為10%?30%。
【專利摘要】本實用新型主要用于化學原料藥、化工等小型加氫反應器，特別涉及一種列管式固定床滴流反應器，包括自上而下依次設置的反應器上部結構、反應器中間結構及反應器下部結構，反應器上部結構包括上封頭，上封頭頂部設置液體進口，兩側設置氣體進口，上封頭內部橫向設置液體分布板，液體分布板的位置位于液體進口和氣體進口之間，液體分布板底部分布有滴液管，氣體進口內側有氣體防沖擋板，氣體防沖擋板安裝在液體分布板上，反應器中間結構包括筒體，筒體內有反應管，反應管的位置對應滴液管設置。結構簡單合理，解決了液體在分布過程中液體流量大小不能調整的問題，提高工作效率及產品質量。
【IPC分類】B01J8/06
【公開號】CN204710284
【申請號】CN201520411579
【發明人】劉強, 毛曼蓉, 張正業, 李懷梅, 朱健民, 于慈讓
【申請人】山東魯新設計工程有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月15日