[实用新型]一种改进型MTO反应器

说明书

技术领域

   本实用新型涉及化工设备领域，特别是涉及一种改进型MTO反应器。

背景技术

    MTO是通过甲醇在催化剂的作用下生产低碳烯烃的方法，反应在催化剂表面发生，反应过程中放出大量热。同时使得反应副产的焦炭积聚在催化剂表面，使催化剂快速的失活，催化剂在经烧焦处理后又能恢复活性。流化床反应器是将流态化技术应用与流、固相化学反应的设备。它包括液、固相流化床和气、固相流化床。气、固相流化床又包括气、固相流化床催化反应器和气、固相流化床非催化反应器两种。反应气以一定的流动速度使固体催化剂颗粒呈悬浮湍动，并在催化剂作用下进行化学反应的设备既气、固相流化床催化反应器。气、固相流化床催化反应器具有催化转化率高，床层中温度分布均匀，催化剂更换方便等优点。这些优点恰好与MTO反应相契合，自然的气、固相流化床催化反应器成为MTO反应的首选反应器。通常的MTO反应器在反应器下部设有反应气分布器，催化剂床层主要是集中在分布器上方，但是也会有部分催化剂会掉落到分布器下方沉积下来，由于不容易与反应气接触既不能得到反应气带来的热量，又不能得到反应热，这样催化剂就会逐渐冷却。在气流发生扰动时，分布器下方沉积的催化剂被卷起到分布器上方，但此时催化剂的温度较分布器上方的催化剂低，从而将会引起反应波动，降低反应效率。

实用新型内容

为了克服上述缺陷和不足本实用新型提供以下技术方案：一种改进型MTO反应器，所述MTO反应器包括壳体、设置在壳体下部的反应气进气管、与反应气进气管相连且设置在反应器下部壳体内的反应气气体分布器、设置在壳体中上部的催化剂注入管、设置在壳体下部的催化剂输出管和设置在壳体顶部的生成气输出管，在壳体底部设置有至少一根过热蒸汽输入管。

工作时，甲醇蒸汽从反应气进气管进入反应气分布器，从反应气分布器中喷出后带动分布器上方的催化剂悬浮在反应器上方的空中，使得反应气与催化剂充分接触后在催化剂的作用下生成低碳烯烃，生成的低碳烯烃向上流动从壳体顶部的生成气输出管排出反应器。同时失活的催化剂从催化剂输出管输出进入催化剂再生反应器，而再生后的催化剂从催化剂注入管中注入反应器内。反应进行的同时将过热蒸汽从反应器壳体底部的过热蒸汽输入管注入反应器底部，将沉积在此处的催化剂重新加热并带入到分布器上方从新加入反应中。

作为优选，在所述过热蒸汽输入管在反应器壳体内的开口处设置有气体分布板，这样使得注入的过热蒸汽夹带沉积的催化剂能更加均匀的分布在反应器内，从而使得反应器内的反应更加平稳，波动更少，产率更高。

    与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过在反应器壳体底部增加至少一根过热蒸汽输入管，在反应时将过热蒸汽从增加的过热蒸汽输入管注入MTO反应器，将沉积在反应器底部的催化剂从新加热并夹带着送回反应的密相床区。这样不仅使催化剂的使用效率提高，同时避免了由于气流扰动将沉积在反应器底部冷却了的催化剂再次带入反应密相床区引起反应的波段，使得反应更加平稳，波动更少，产率更高。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作详细说明。图1所示是本实用新型具体实施方式的示意图。一种改进型MTO反应器，所述MTO反应器包括壳体1、设置在壳体1下部的反应气进气管2、与反应气进气管2相连且设置在反应器下部壳体1内的反应气气体分布器3、设置在壳体1中上部的催化剂注入管10、设置在壳体1下部的催化剂输出管9和设置在壳体1顶部的生成气输出管11，在壳体1底部设置有两根过热蒸汽输入管4，在所述两根过热蒸汽输入管4在反应器壳体1内的开口处均设置有气体分布板5，所述过热蒸汽输入管上还分别设有阀门A6和阀门B8，所述两根过热蒸汽输入管4通过阀门A6和阀门B8均与过热蒸汽输送管7相连。

工作时，甲醇蒸汽从反应气进气管2进入反应气分布器3，从反应气分布器3中喷出后带动分布器3上方的催化剂悬浮在分布器3上方的空中，使得甲醇蒸汽与催化剂充分接触后在催化剂的作用下生成低碳烯烃，生成的低碳烯烃向上流动从壳体1顶部的生成气输出管11排出反应器。同时失活的催化剂从催化剂输出管9输出进入催化剂再生反应器，而再生后的催化剂从催化剂注入管10中注入反应器内。反应进行的同时过热蒸汽通过过热蒸汽输送管7、阀门A6和阀门B8及过热蒸汽输入管4注入反应器底部，将沉积在此处的催化剂重新加热并带入到分布器3上方从新加入反应中。