[发明专利]用于向微通道反应器中加载微粒的系统和方法

权利要求书

1.一种向微通道反应器中加载微粒的方法，其特征在于，该方法在用于向微通道反应器中加载微粒的系统上进行，包括：

1）使气体以小于微粒起始流化速度的流速进入微粒储罐内与微粒接触，接触所得罐顶气经除尘装置放空，从而除去微粒中的较轻部分；

2）提高气体流速到大于所述起始流化速度，对剩余的微粒进行流化，所得到的流化微粒引入分配器中分配后均匀进入所述微通道反应器的反应微通道中；

步骤1）中，所述气体的流速是所述起始流化速度的40～80%；

步骤2）中，所述气体流速是所述起始流化速度的110%以上；

所述用于向微通道反应器中加载微粒的系统包括输送气控制单元、微粒储罐、除尘装置、输送管道、分配器和微通道反应器；其中，所述微粒储罐的上部设有用于加入微粒的加料口、下部设有用于通入气体的气体入口，罐内设有气体分布器；

所述输送气控制单元可分阶段控制进入所述微粒储罐的气体速度，使初始阶段的气流小于所述微粒的初始流化速度，其它阶段的气流大于所述初始流化速度以实现对微粒的流化，得到流化微粒；

所述除尘装置用于除去所述初始阶段的气体与所述微粒接触所得罐顶气，以除去微粒中的较轻部分；

所述输送管道用于将所述流化微粒输送至所述分配器；

所述分配器包括与所述输送管道连接的通道部分以及扩径部分，所述扩径部分的下端面与所述微通道反应器的上端配合，以使经过所述分配器分配后的流化微粒进入所述微通道反应器的反应微通道中；所述分配器的扩径部分的形状为正棱锥体或正圆锥体，所述分配器锥体的顶角为60°～90°；

所述微通道反应器的下端设有下端多孔支撑体，使进入所述反应微通道中流化微粒中的微粒留在微通道中并使气体排出；

所述微粒储罐的高径比大于10；和/或

所述微粒储罐的容积为所述微通道反应器中需要加载的微粒体积的2～5倍。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微粒储罐的高径比为12～20；和/或

所述微粒储罐的容积为所述微通道反应器中需要加载的微粒体积的2～3倍。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述微粒的粒度范围为15～500μm。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述微粒的粒度范围为50～300μm。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述微粒中，粒度分布在中位粒径±15μm的微粒大于70%。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述微粒中，粒度分布在中位粒径±10μm的微粒大于70%。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述微粒的抗压强度大于5N/mm²。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微通道反应器包括50个以上的所述反应微通道。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微通道反应器的上端为矩形。

10.根据权利要求1或9所述的方法，其中，所述反应微通道的截面为矩形，每条通道的长度为1～1000cm，宽度和/或高度不大于1000μm。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，该系统还包括上端多孔支撑体，用于在微粒加载结束后，对所述微通道反应器的上端进行固定。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微粒为催化剂。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述微粒为费托合成催化剂或甲醇合成催化剂。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤2）中，所述气体流速是所述起始流化速度的110～245%。