[实用新型]一种固定流化床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种固定流化床反应器。

背景技术

催化裂化催化剂是催化裂化工艺的核心。评价裂化催化剂性能的优劣，通常是在模拟催化裂化工艺的反应和再生条件下，由小型实验室固定流化床评价装置进行的。而反应器是固定流化床评价装置的关键部件。

图1为一种常用的固定流化床反应器，该反应器自上而下地由法兰盘、柱状的沉降段、圆锥状的反应段构成。其进料管线自上而下沿反应器的中心轴线插入反应器内，插入深度一般为反应器垂直高度的1/2以上。尽管该反应器具有结构简单、操作弹性好的优点，但是却存在反应空速上限较低的问题，从而会影响催化剂的流化效果，而影响实验结果的准确性。

又如，CN201064712Y公开了一种固定流化床反应器（如图2所示），该反应器自上而下包括沉降段Ｉａ、沉降段Ｉｂ、反应段Ⅱ和油剂初始接触段Ⅲ，反应器顶部通过法兰盘固定密封，热电偶套管6穿过反应器顶部法兰盘插入反应器内部，并在位于反应器内的一端固定有筛孔板5；油气导出管10穿过反应器顶部法兰盘插入沉降段Ｉａ的顶部，并在位于反应器内的油气导出管10的一端的位置、在上法兰盘上固定有过滤器13。反应后的气固混合物通过所述过滤器13过滤，所述过滤器13分离气固混合物，主要是通过估算被分离的固体的粒径来选择相应的目数。如果采用该过滤器13分离反应后的气固混合物，过滤器容易附着较多的粒径较小的固体颗粒，致使反应器憋压而影响实验结果的准确性，同时也会发生气固混合物分离不完全，造成反应管线堵塞的现象。

又如，CN2512495Y公开了一种用于试验研究的固定流化床反应器（如图3所示），该反应器自上而下地划分为沉降段Ⅰ、反应段Ⅱ、油剂初始接触段Ⅲ三部分，该反应器内还设置有水平固定在反应器器壁上的分布板5、垂直穿过分布板的中心的进料喷嘴6、沿着反应器中心轴线自上而下垂直插入反应器内的热电偶套管11和水平固定在热电偶套管下端的筛孔板8。此外，所述反应器的反应油气导出管通过反应器的顶部与固定在反应器内部的过滤器相连。该反应器的类似设计的过滤器同样也容易附着较多的粒径较小的固体颗粒，致使反应器憋压而影响实验结果的准确性。

因此，采用上述设计的过滤器会缩小固定流化床反应器的使用范围。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种新的固定流化床反应器。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种固定流化床反应器，该反应器包括以可拆卸的方式密封连接的顶部密封结构和反应器主体，与该反应器连通的出气管2和进料管3，所述反应器主体自上而下包括：第一沉降段Ⅰ、第二沉降段Ⅱ和反应段Ⅲ；其中，所述进料管3密闭地穿过反应器的顶部垂直插入所述反应器内，并延伸至所述反应器内的反应段Ⅲ的底部，且所述进料管3的接近反应段Ⅲ的底部的端口密封，并在靠近密封端口的进料管3的管壁上设置有通孔；所述反应器还包括过滤板4，该过滤板4位于第一沉降段Ⅰ内并固定在所述进料管3上。

优选地，所述反应器主体为旋转体，所述进料管3沿着所述反应器的中心轴线插入所述反应器内。

优选地，所述通孔的个数为多个，孔直径为0.5-2毫米。

优选地，所述过滤板4与所述反应器的中心轴线垂直，所述过滤板4的孔直径为0.5-1.5mm，开孔率为20-50%，厚度为2-6mm；所述过滤板4距离反应器底部的垂直距离为反应器顶部距离反应器底部的垂直距离的80-90%；所述过滤板4与反应器的器壁间隙配合。

优选地，所述出气管2密闭地穿过反应器的顶部插入第一沉降段Ⅰ内，且出气管2位于第一沉降段Ⅰ内的端口的位置高于过滤板4的顶面。

优选地，所述反应器还包括热电偶管5，所述热电偶管5密闭地穿过反应器的顶部和过滤板4插入所述反应段Ⅲ内。

优选地，所述热电偶管5下部端面距离反应器底部的垂直距离为反应器顶部距离反应器底部的垂直距离的10-20%。

优选地，所述反应器还包括筛孔板6，该筛孔板6位于进料管3的下端，垂直于所述反应器的中心轴线，并位于管壁具有通孔的进料管3的部分之上。

优选地，所述筛孔板6的孔直径为1-5mm，开孔率为30-60%，筛孔板6的直径与其所在位置的反应器横截面的内直径之比为0.4-1:1。

优选地，所述顶部密封结构为法兰盘密封结构，所述法兰盘密封结构包括上法兰盘7和下法兰盘8，且所述反应器的顶部为上法兰盘7；所述反应器主体为石英材质。