[实用新型]一种浆态床反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于化工设备领域，涉及一种用于费托合成工艺的气液固三相浆态床反应器。

背景技术

浆态床反应器是费托合成工艺中的关键设备，其中液体为连续相、气体和固体为分散相。浆态床反应器利用合成气作为反应混合的动力源，将催化剂悬浮在液相中进行反应；由于没有机械搅拌，因而可以在高压下无泄漏运行。又因为浆态床反应器具有极高的储液量，对于反应热很大的反应工程，可以有效地移走反应热量、实现反应器的等温操作、避免出现床层热点、延长催化剂的寿命，从而保证浆态床反应器的正常运行。

有关浆态床反应器的专利较多。中国专利CN201735386U公开了一种用于费托合成的浆态床反应器，设有反应器壳体；反应器壳体上部设有隔板，下部设有分布板，分布板的上方设有换热管。沿反应器壳体的轴向设有气液旋分器和顶部带扩张口的循环杯。每个气液旋分器都与一个循环杯同轴对应布置，气液旋分器下部的料腿伸入对应的循环杯顶部的扩张口内。气液旋分器的出气管穿过隔板，出气管顶部出口位于隔板的上方。循环杯的底部出口位于分布板的上方；分布板上均匀地设置有泡帽分布器，分布板的下方为气相空间。反应器壳体的底部封头上设有进气管，反应器壳体的顶部封头上设有气体出口管。操作过程中，合成气经进气管进入分布板下方的气相空间，经泡帽分布器分布后以气泡的形式进入浆态床中。存在的问题是，由于合成气仅经过泡帽分布器一次分布，容易造成其分布不均匀。随着浆态床反应器工业化规模的不断扩大，其直径迅速增大，目前已达到5～10m；保证合成气分布的均匀性，是十分重要的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种浆态床反应器，以解决现有的浆态床反应器所存在的容易造成合成气分布不均匀的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：一种浆态床反应器，设有反应器壳体，反应器壳体的上部设有隔板，下部设有分布板，分布板上设置有泡帽分布器，分布板的上方设有换热管，沿反应器壳体的轴向设有气液旋分器和循环杯，反应器壳体的底部封头上设有进气管，反应器壳体的顶部封头上设有气体出口管，其特征在于：浆态床反应器设有液固分离器，在分布板的下方设有预分布器，预分布器为向上凸起的、以反应器壳体的轴心线为回转轴的回转面形板，其上均匀地设有开孔，预分布器的底部边缘连接于反应器壳体的底部封头上，进气管同预分布器与反应器壳体的底部封头之间的空间相连通。

采用本实用新型，具有如下的有益效果：操作过程中，合成气经进气管进入预分布器与反应器壳体底部封头之间的空间，经预分布器上的开孔流入分布板-预分布器-反应器壳体底部封头之间的空间，进行了一次预分布。预分布后的合成气分布的均匀性得到提高，能够以基本一致的压力和流量进入各泡帽分布器进行再分布，因而能够分布得比较均匀。本实用新型所述合成气分布的均匀性，是指合成气在浆态床反应器横截面上分布的均匀性。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本实用新型要求保护的范围。

附图说明

图1是本实用新型浆态床反应器的结构示意图。

图2是图1所示气液旋分器的局部放大图。

图3是图2中的A-A剖视图。

图4是图3中的B-B剖视图。

图5是外表面上设有针形翅片的换热管或循环杯的横断面图。

图1至图5中，相同附图标记表示相同的技术特征。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的浆态床反应器，设有反应器壳体1。反应器壳体1的上部设有隔板8，下部设有分布板32。分布板32上均匀地设置有多个泡帽分布器31，分布板32的上方设有换热管5。沿反应器壳体1的轴向设有多个气液旋分器7和顶部带扩张口的循环杯6，循环杯6的底部位于分布板32的上方。每个气液旋分器7都与一个循环杯6同轴对应布置，气液旋分器7下部的料腿73伸入对应的循环杯6顶部的扩张口内。反应器壳体1的底部封头上设有进气管10，反应器壳体1的顶部封头上设有气体出口管11。以上特征，与CN201735386U所述的浆态床反应器基本相同。其中，换热管5可以使用迂回式多程换热管或螺旋盘管式换热管(如CN1233451C所述)，设置一段或上下两段。