[发明专利]流体原料在混合装置中预混合的、在催化剂床上、在两种流体原料之间进行反应的反应器

权利要求书

1.一种用于在催化剂床(4)上、在两种流体原料(2、3)之间进 行反应的反应器(1)，其中所述流体原料(2、3)在被输送到催化剂床之 前、在一小于150ms的延迟时间内、在一混合装置(5)中被预混合，其 特征为，所述混合装置(5)包括基本横向于第一流体原料流(2)的流入 方向布置的以下元件：

-顺序布置的两排或三排管件(6)，所述管件在外侧具有湍流发生 器，所述管件使第一流体原料流(2)的通流截面减小到1/2～1/10，其 中，通过所述管件(6)的内腔引导第二流体原料流(3)，经管件(6) 中的开口(7)将该第二流体原料流喷入第一流体原料流(2)中，

-一设置在所述管件(6)上游的孔板(10)，和

-一设置在所述管件(6)下游的孔板(11)。

2.根据权利要求1的反应器(1)，其特征为，所述在外侧具有湍 流发生器的管件(6)是翅片管(12)，其中，湍流发生器设计成翅片(9)， 所述管件(6)中的开口(7)通入各翅片(9)之间的翅片通道(8)中。

3.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，所述翅片管(12) 使第一流体原料流(2)的通流截面减小到1/3～1/6。

4.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，翅片管(12)包括 具有柱形外周的管件(6)，带有沿板条纵向边缘螺旋形地焊接在该管件上 的由长形板条构成的多个翅片(9)，所述翅片除翅片根部(14)外都被切 开以形成翅片段(13)。

5.根据权利要求4的反应器(1)，其特征为，所述翅片段(13) 相对于翅片根部(14)转过一角度。

6.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，所述翅片管(12) 在管件(6)的每米长度上具有100～300圈翅片(9)。

7.根据权利要求1或2的反应器(1)，其特征为，所述管件(6) 的外径在25～150mm的范围内。

8.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，所述翅片(9)的高 度与管件(6)的外径的比值在1/10～1/2的范围内。

9.根据权利要求4的反应器(1)，其特征为，所述翅片(9)的厚 度在0.3～1.5mm的范围内，翅片段(13)的宽度在3～12mm的范围内。

10.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，第二排翅片管(12) 相对于第一排翅片管(12)插空布置。

11.根据权利要求10的反应器(1)，其特征为，有三排翅片管(12)， 其中，第三排翅片管(12)相对于第二排翅片管(12)插空布置。

12.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，第二排和可能的第 三排翅片管(12)被一载热体穿流，或由任意横截面的实心材料制成。

13.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，翅片管(12)在翅 片(9)之间的每个翅片通道(8)中有两个开口(7)，所述开口位于翅片 通道(8)的沿径向相对的位置处，该位置距在该翅片管排中的相应相继的 翅片管(12)的距离最小。

14.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，设置在上游的孔板 (10)布置成距第一排翅片管(12)的第一流体原料(2)流入面的距离相 当于设置在上游的孔板(10)中的开口(15)的直径的7～20倍。

15.根据权利要求2的反应器(1)，其特征为，设置在上游的孔板 (10)中的开口(15)的直径小于相继两圈之间的翅片净距离的一半。

16.根据权利要求1或2的反应器(1)，其特征为，设置在上游的 孔板(10)中的开口率≤0.5，该开口率被定义为孔板中的开口(15)的开 口面积之和与垂直于第一流体原料流(2)朝向混合装置(5)的输入方向 的总截面积之比。