[实用新型]合成气制烯烃试验用反应器

说明书

本实用新型公开了合成气制烯烃试验用反应器，其具有外壳，下管板密封地连接在外壳上，下管板与外壳的底部之间形成一冷媒分配腔；布气筒支撑在下管板上，并与外壳之间具有环隙；集气筒的上端容纳在布气筒的内腔中；在上管板上安装有一上盖，两者之间所形成一冷媒收集腔，冷媒排出管连通冷媒收集腔，在外壳内设置有触媒输送部，该触媒输送部具有用于向触媒腔中输送触媒的触媒进口；在组成外壳的至少两个壳体部中，其中的一个壳体部在拆除后，能够将触媒进口暴露出来。本反应器兼具有实验性和小型规模化的特性，可进行实验性的研究，并可作为规模化生产前的各工艺和相关设备选型的模拟研究。

技术领域

本实用新型涉及化工设备领域，具体涉及一种合成气制烯烃试验用反应器。

背景技术

在目前，采用合成气为原料直接制备烯烃，虽然在实验室已成功实现，但是要实现规模化的生产尚有较多的问题需要解决。尤其是作为从实验室到规模化生产的中试设备尤其缺失，中试设备的缺失也同步导致中试装置以及相应工艺的缺失，这使得合成气直接制备烯烃的规模化生产止步不前，仍以实验室的研究为主。

另外，在对催化剂的具体效果进行检测时，也只能在实验室的微小反应器上进行，由于无法模拟规模化的大生产条件，所得到的检测数据也仅具有定性的效果，无法获得规模化生产条件下的定量参数，这阻碍了合成气制烯烃的规模化发展之路。

实用新型内容

为使合成气直接制备烯烃从实验室走向规模化生产，本申请提出了一种可用于合成气制备烯烃的中试设备，具体的技术方案为：

合成气制烯烃试验用反应器，该反应器为一径向反应器，其具有外壳，在外壳的顶部设置有气体进口，在外壳的底部设置有气体出口和冷媒进口；在外壳内设置有换热管束；该外壳由至少两个可拆卸分离的壳体部组成，在外壳内沿上下方向设置有上管板、下管板、集气筒和布气筒，上管板位于下管板的上方；

下管板密封地连接在外壳上，下管板与外壳的底部之间形成一冷媒分配腔，所述冷媒进口连通冷媒分配腔；

布气筒呈筒状，该布气筒与外壳之间具有环隙；该布气筒支撑在下管板上；集气筒沿外壳的轴线方向延伸并位于外壳的中心部，集气筒的上端容纳在布气筒的内腔中，集气筒的下端向下延伸连通所述气体出口；

在上管板的上侧面安装有一上盖，上管板与上盖之间所形成一冷媒收集腔，在上盖上安装有冷媒排出管，该冷媒排出管向下连通上述冷媒收集腔，且冷媒排出管向上伸出外壳的顶部后形成冷媒出口；上盖与外壳的顶部之间具有距离；冷媒排出管可拆卸地连接在外壳上；

集气筒和布气筒之间的空间形成用于盛放触媒的触媒腔，所述换热管束由位于触媒腔内的若干根列管组成，所述若干根列管沿外壳的轴线方向延伸，列管的上端贯穿上管板后连通冷媒收集腔，列管的下端贯穿下管板后连通冷媒分配腔；

上管板与外壳之间形成有气体通道；上述环隙经上述气体通道连通气体进口；

在外壳内还设置有触媒输送部，该触媒输送部具有用于向触媒腔中输送触媒的触媒进口；

沿外壳的轴线方向，在上管板与下管板之间的区域内，在布气筒上形成有通孔状的布气孔，在集气筒上形成有通孔状的通气孔；

在组成外壳的至少两个壳体部中，其中的一个壳体部在拆除后，能够将触媒进口暴露出来。

在生产时，合成气从外壳顶部的气体进口进入到上盖与外壳的顶部之间的空间内，然后顺上管板与外壳之间的气体通道进入到环隙内，再经布气筒上的布气孔进入到触媒腔进行反应，反应后所生成的反应混合气经集气筒上的通气孔进入到集气内，并经外壳底部的气体出口排出反应器，进入到下道工序。冷媒由冷媒进口进入到列管内，吸收反应热后从冷媒出口排出。