[实用新型]一种径向串轴向乙二醇加氢反应器

说明书

本实用新型公开了一种径向串轴向乙二醇加氢反应器，在壳体内安装有支撑组件，支撑组件将壳体分为径向段与轴向段，在径向段内设置有气体收集筒，进气筒沿壳体的轴向布置在壳体的中心位置，在气体收集筒内，环绕进气筒布置有至少三个换热组件，气体收集筒的下端固定连接支撑组件上，在气体收集筒与壳体之间具有间隙，该间隙形成气体收集腔，在气体收集筒上开设有透气孔，在支撑组件上开设有连通孔，在轴向段内设有轴向填料腔，在轴向填料腔内装填有催化剂；气体收集筒与进气筒之间的空间形成径向填料腔，在径向填料腔内装填有催化剂。本反应期可有效地提高反应器内原料的转化率。

技术领域

本实用新型具体涉及一种径向串轴向乙二醇加氢反应器。

背景技术

乙二醇加氢反应器作为制备乙二醇的一个关键设备，由于加氢反应对温度较为敏感，因此加氢反应器一般采用列管反应器，采用水作为冷却介质，为控制反应的进行速度，反应器的催化剂床层均采用径向床层，但是单纯地采用径向床层限制了原料转化率的提高，为了提高原料的转换率，一般采用将两个反应器串联使用，这增大了设备购置及安装的费用。

实用新型内容

为了提高原料在单体反应器中的转化率，本申请提出了一种径向串轴向乙二醇加氢反应器，具体的技术方案如下：

该反应器包括壳体，在壳体的上端安装有合成气进口管，在壳体的下端安装有合成气出口管，特征在于，在壳体内安装有支撑组件，该支撑组件将壳体分为径向段与轴向段，径向段位于轴向段的上方；在径向段内设置有气体收集筒，气体收集筒呈上下开口的筒状，气体收集筒内安装有下端封闭的进气筒，进气筒沿壳体的轴向布置在壳体的中心位置，进气筒的上端向上延伸并连通合成气进口管；

在气体收集筒内，环绕进气筒布置有至少三个换热组件，每个换热组件包括一换热件上封头、一换热件下封头、焊接在换热件上封头内的上管板，焊接在换热件下封头内的下管板、以及两端分别连接上管板和下管板的若干根换热管；在换热件上封头上连接有一出水管，该出水管向上伸出壳体的顶部；在换热件下封头上连接有一进水管，该进水管贯穿壳体的侧壁后伸出壳体；

气体收集筒的下端固定连接支撑组件上，在气体收集筒与壳体之间具有间隙，该间隙形成气体收集腔，在气体收集筒上开设有透气孔，在支撑组件上开设有连通孔，该连通孔连通气体收集腔与轴向段，轴向段依次经连通孔、气体收集腔和透气孔后连通气体收集筒的内腔；

在轴向段内设有至少二块催化剂支撑板，在催化剂支撑板上开设有呈通孔状的布气孔，所述至少二块催化剂支撑板沿轴向将向段分割为分腔室，位于最下端的分腔室形成出气腔，其余的分腔室中至少有一个分腔室成为轴向填料腔，在轴向填料腔内装填有催化剂；合成气出口管的进口端位于出气腔内；

气体收集筒与进气筒之间的空间形成径向填料腔，在径向填料腔内装填有催化剂；在进气筒的筒壁上开设有连通进气筒的内腔与径向填料腔的进气孔。

在本申请中，将壳体的内腔分为径向段和轴向段，并在径向段内设置了装填有催化剂的径向填料腔，以形成径向床层，在轴向段内设置了装填有催化剂的轴向填料腔，以形成轴向床层。在本实用新型使用时，原料气从合成气进口管进入到进气筒内，然后经进气筒上的进气孔进入到径向床层内进行反应，然后再经气体收集筒上的透气孔进入到气体收集腔，再经过支撑组件上的连通孔进入到轴向床层内，再次进行反应，由于设置了轴向填料腔，使未能在径向段未完成反应的气体进入到轴向段再次反应，提高了原料在反应器内的转化率，由于轴向反应段的结构简单，相对于设置两个反应器，在同一反应器内增设轴向段可有效地降低反应器的购置费用。

由于经过径向段的反应后，大部分的原料已完成转化，在反应器的底部设置轴向段后，可顺利地提高原料的转化率。

进一步，所述支撑组件包括支撑环、过气筒和触媒底板；所述支撑环呈环状，支撑环的外侧面固定连接在壳体的内侧面上，所述过气筒呈筒状，过气筒的下端连接在支撑环的内侧边缘；所述触媒底板密封安装在过气筒的上端；在过气筒上开设有上述的连通孔。