[实用新型]一种将甲醇转化为一氧化碳的反应器

说明书

本实用新型涉及一种将甲醇转化为一氧化碳的反应器，反应器外部设置原料入口(N1)、上人孔(N2)、导热油进口(N3)、导热油出口(N4)、下人孔(N5)、原料出口(N6)，反应器内部设置停留段(1)、反应段(2)、转化段(3)，本实用新型采用甲醇作为设备原料，降低制取CO成本，达到节能减排、综合利用等可持续发展要求。

技术领域

本实用新型属于制取相关技术领域，具体涉及一种利用甲醇转化为一氧化碳的反应器。

背景技术

一氧化碳，一种碳氧化合物，化学式为CO，分子量为28.0101，通常状况下为是无色、无臭、无味的气体。物理性质上，一氧化碳的熔点为-205℃，沸点为-191.5℃，难溶于水，不易液化和固化。化学性质上，一氧化碳既有还原性，又有氧化性，能发生氧化反应(燃烧反应)、歧化反应等；同时具有毒性，较高浓度时能使人出现不同程度中毒症状，危害人体的脑、心、肝、肾、肺及其他组织，甚至电击样死亡，人吸入最低致死浓度为5000ppm(5分钟)。工业上，一氧化碳是一碳化学的基础，可由焦炭氧气法等方法制得，主要用于生产甲醇和光气以及有机合成等。

现有的技术存在以下问题：现有的制取一氧化碳装置在使用时，需要对甲醇进行过热，但是甲醇的流入速度不同和反应段内的流体分布不同，导致反应段内的温度不好控制，加热效果低，且装置在使用时设备较多，导致能耗较高、反应效率低，不利于长期使用。

实用新型内容

本实用新型设计了一种甲醇转化为一氧化碳的反应器，其解决的技术问题是解决传统通过焦炭制取一氧化碳的污染，并且能耗较高，需要一种清洁节能的制取一氧化碳措施，为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种将甲醇转化为一氧化碳的反应器，其特征在于：反应器外部设置从上至下为依次为原料入口(N1)、上人孔(N2)、导热油进口(N3)、导热油出口(N4)、下人孔(N5)、原料出口(N6)；所述反应器内部设置从下至上依次分为停留段(1)、反应段(2)、转化段(3)；原料气从原料入口(N1)进入停留段(1)后经导热油加热进入反应段(2)，最后进入转化段(3)，反应转化完毕后，从原料出口(N6)出来去净化塔中去除杂质，净化塔出来的产品气即为CO。

进一步地，反应段(2)设置成多段反应。每段反应段包括了导热油进口和导热油出口。这样设计目的在于根据实际情况需要，进行不同层次的反应段加热，可以实现更加精准的加热效果。

进一步地，原料入口(N1)和原料出口(N6)设置有多级气体分流装置，多级气体分流装置使用在于提高原料进气速度，控制流速，根据反应的进展进行实施的流速调整。

进一步地，导热油从导热油进口(N3)进入加热原料，导热油由导热油出口(N4)流出。

进一步地，净化塔出来的废气出口设置了气体燃料烧嘴，废气燃烧后用于导热油加热。

净化塔出来的废气通过气体燃料烧嘴燃烧后用于导热油加热，因此反应过程所需热量由废气和部分天然气实现。

该甲醇转化为一氧化碳的反应器具有以下有益效果：

(1)本实用新型甲醇和水作为设备原料，取消传统焦炭氧化的方式，降低制取CO成本，避免环境污染，达到节能减排、综合利用等可持续发展要求。

(2)本实用新型满足反应中部反应速度快，吸热量大的要求，转化效率高的要求。

附图说明

图1是本实用新型一种甲醇转化为一氧化碳的反应器的结构示意图。

附图标记说明：

1—停留段；2—反应段；3—转化段；N1—原料入口；N2—上人孔(检查孔)；N3—导热油进口；N4—导热油出口；N5—下人孔(检查孔)；N6—原料出口。

具体实施方式