專利名稱：一種內(nèi)冷式反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種內(nèi)冷式反應(yīng)器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，屬于化工設(shè)備。
背景技術(shù)：
[0002]大多數(shù)工業(yè)催化反應(yīng)使用固體催化劑，所使用反應(yīng)器為氣固相催化反應(yīng)器。固定床催化反應(yīng)器是化學(xué)工業(yè)中常用的設(shè)備，在甲醇合成、氨合成、一氧化碳變換、有機化合物加氫、二甲醚合成、環(huán)氧乙烷合成、其他可逆放熱催化反應(yīng)中得到廣泛應(yīng)用。固定床催化反應(yīng)器按換熱方式可分為絕熱式和連續(xù)換熱式。多段絕熱式催化反應(yīng)器可分為直接冷激式和間接換熱式，連續(xù)換熱式催化反應(yīng)器可分為外冷式和內(nèi)冷式。外冷式催化反應(yīng)器，催化劑裝填在管內(nèi)，管外為換熱介質(zhì)，因此外冷式催化反應(yīng)器也稱管殼外冷式。對于內(nèi)冷式催化反應(yīng)器，催化劑裝填在管間，管內(nèi)為未反應(yīng)的氣體。無論哪種反應(yīng)器設(shè)計者設(shè)計的理念都希望催化劑床層的熱量能被及時帶走，盡量延長催化劑的使用壽命。發(fā)明內(nèi)容[0003]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，該內(nèi)冷式反應(yīng)器換熱效果好，延長了催化劑使用壽命，體積小，造價低。[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的具體方案為[0005]一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，包括筒體、通過法蘭與筒體上端連接的上封頭、焊接在筒體下端的下封頭，上封頭上設(shè)置有原料氣入管和反應(yīng)氣出管，下封頭上設(shè)置有冷激氣入管和卸料管，在所述筒體內(nèi)上方有呈扁圓柱體的中空的氣體分布器，所述原料氣入管與氣體分布器連接，所述氣體分布器的側(cè)面沿周向均布有多個側(cè)通氣孔，所述氣體分布器的下端面沿周向及軸向均布有多個下通氣孔，在所述筒體內(nèi)有多個側(cè)通氣管與氣體分布器的側(cè)通氣孔連接，在所述筒體內(nèi)有多個下通氣管與氣體分布器的下通氣孔連接，在所述筒體內(nèi)位于側(cè)通氣管及下通氣管的下方有固定于筒體的支撐板，所述支撐板上有多個通孔，在所述側(cè)通氣管與筒體之間、側(cè)通氣管之間、下通氣管之間及側(cè)通氣管與下通氣管之間有催化劑層。[0006]在所述冷激氣入管的上端有一錐形敞口。[0007]本實用新型體積小，造價低，可將催化劑床層反應(yīng)熱量及時移走，有效控制了催化劑床層熱點溫度，延長了催化劑使用壽命，同時減少了反應(yīng)過程中副反應(yīng)物的生成。


[0008]圖I為本實用新型將筒體及上下封頭剖開后的結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖2為氣體分布器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖3為氣體分布器的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖中筒體I、法蘭2、上封頭3、下封頭4、原料氣入管5、反應(yīng)氣出管6、冷激氣入管 7、錐形敞口 7-1、卸料管8、氣體分布器9、側(cè)通氣孔9-1、下通氣孔9-2、側(cè)通氣管10、下通氣管11、支撐板12、通孔12-1、催化劑層13。
具體實施方式
[0012]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。[0013]參見圖I、圖2、圖3，一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，包括筒體I、通過法蘭2與筒體I上端連接的上封頭3、焊接在筒體I下端的下封頭4。[0014]上封頭3上設(shè)置有原料氣入管5和反應(yīng)氣出管6，下封頭4上設(shè)置有冷激氣入管7 和卸料管8，在所述冷激氣入管7的上端有一錐形敞口 7-1。[0015]在筒體I內(nèi)上方有呈扁圓柱體的氣體分布器9,原料氣入管5與氣體分布器9上端面連接，氣體分布器9的側(cè)面沿周向均布有多個側(cè)通氣孔9-1，氣體分布器9的下端面沿周向及軸向均布有多個下通氣孔9-2，在所述筒體I內(nèi)有多個側(cè)通氣管10與氣體分布器9的側(cè)通氣孔9-1連接，在所述筒體I內(nèi)有多個下通氣管11與氣體分布器9的下通氣孔9-2連接，在所述筒體I內(nèi)位于側(cè)通氣管10及下通氣管11的下方有固定于筒體I的支撐板12，所述支撐板12上有多個通孔12-1，在所述側(cè)通氣管10與筒體I之間、側(cè)通氣管10之間、下通氣管11之間及側(cè)通氣管10與下通氣管11之間有催化劑層13。[0016]本實用新型內(nèi)冷式反應(yīng)器在工作時，原料氣體由原料氣入管5進入筒體I內(nèi)的氣體分布器9，然后均勻分布進入到側(cè)通氣管10及下通氣管11，氣體在側(cè)通氣管10及下通氣管11下行并吸收催化劑層13中產(chǎn)生的反應(yīng)熱，溫度升高后的氣體從側(cè)通氣管10及下通氣管11管口出來，與從冷激氣入管7的錐形敞口 7-1進入的低溫度的氣體混合后進行180° 的折向進入催化劑層13進行反應(yīng)，這樣可避免催化劑溫度過高而產(chǎn)生大量的副反應(yīng)的問題，同時可延長催化劑的使用壽命.反應(yīng)后的氣體由反應(yīng)氣出管6出來，廢棄的催化劑通過下封頭4上的卸料管8卸出。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，包括筒體、通過法蘭與筒體上端連接的上封頭、焊接在筒體下端的下封頭，上封頭上設(shè)置有原料氣入管和反應(yīng)氣出管，下封頭上設(shè)置有冷激氣入管和卸料管，其特征是在所述筒體內(nèi)上方有呈扁圓柱體的中空的氣體分布器，所述原料氣入管與氣體分布器連接，所述氣體分布器的側(cè)面沿周向均布有多個側(cè)通氣孔，所述氣體分布器的下端面沿周向及軸向均布有多個下通氣孔，在所述筒體內(nèi)有多個側(cè)通氣管與氣體分布器的側(cè)通氣孔連接，在所述筒體內(nèi)有多個下通氣管與氣體分布器的下通氣孔連接，在所述筒體內(nèi)位于側(cè)通氣管及下通氣管的下方有固定于筒體的支撐板，所述支撐板上有多個通孔，在所述側(cè)通氣管與筒體之間、側(cè)通氣管之間、下通氣管之間及側(cè)通氣管與下通氣管之間有催化劑層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，其特征是在所述冷激氣入管的上端有一錐形敞口。
專利摘要本實用新型涉及一種內(nèi)冷式反應(yīng)器，包括筒體、設(shè)有原料氣入管和反應(yīng)氣出管的上封頭、設(shè)有冷激氣入管和卸料管的下封頭，在筒體內(nèi)有呈扁圓柱體中空的且與原料氣入管連接的氣體分布器，氣體分布器側(cè)面沿周向均布多個與側(cè)通氣管連接的側(cè)通氣孔，其下端面沿周向及軸向均布有多個與下通氣管連接的下通氣孔，在筒體內(nèi)位于側(cè)通氣管及下通氣管下方有固定于筒體的支撐板，支撐板上有多個通孔，在側(cè)通氣管與筒體之間、側(cè)通氣管之間、下通氣管之間及側(cè)通氣管與下通氣管之間有催化劑層。本實用新型體積小，造價低，可將催化劑床層反應(yīng)熱量及時移走，有效控制了催化劑床層熱點溫度，延長了催化劑使用壽命，同時減少了反應(yīng)過程中副反應(yīng)物的生成。
文檔編號B01J8/02GK202803220SQ20122043682
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者閆常群, 邵金山 申請人:常州市金州化工科技有限公司