[实用新型]一种集有供热、取热装置的新型固定床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种固定床反应器，尤其涉及一种集有供热、取热装置的新型固定床反应器。

背景技术

固定床反应器又称填充床反应器，是一种装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。固定床反应器有三种基本形式：第一、轴向绝热式固定床反应器，流体沿轴向自上而下流经床层，床层同外界无热交换；第二、径向绝热式固定床反应器，流体沿径向流过床层，可采用离心流动或向心流动，床层同外界无热交换；第三、列管式固定床反应器，由多根反应管并联构成，管内或管间置催化剂，载热体流经管间或管内进行加热或冷却，管径通常在25～50mm之间，管数可多达上万根。传统列管式固定床反应器存在传热差缺点，当反应放热量很大时，可能出现飞温(反应温度失去控制，急剧上升，超过允许范围)，同时使用的反应管数量大，耗费资源。

实用新型内容

本实用新型针对现有固定床反应器存在的不足，提供一种集有供热、取热装置的新型固定床反应器，可以用于甲醇氨氧化法制备氢氰酸，甲醇气体、氨气体、空气等供热、取热；同时也可以应用于其他气体间的反应，该类反映的特点是需要供热、取热，最后得到反应粗品。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种集有供热、取热装置的新型固定床反应器，包括供热组件、反应组件、取热组件，其中，供热组件包括熔盐电加热器；反应组件为固定床反应器；取热组件包括熔盐冷却器；熔盐电加热器连接固定床反应器；固定床反应器通过熔盐循环泵连接熔盐冷却器。

进一步，固定床反应器为列管式固定床反应器。

进一步，固定床反应器连接有壳程熔盐温度检测自控设备。

进一步，熔盐循环泵与熔盐冷却器之间设有熔盐调节阀。

进一步，熔盐冷却器设有脱盐水进口与副产蒸汽出口。

本实用新型的有益效果是：固定床反应器集有供热、取热装置，集熔盐电加热器、固定床反应器、熔盐循环泵、熔盐冷却器为一体，同时设有壳程熔盐温度检测自控设备，整个固定床反应器能有效的避免飞温现象，同时能够大大节省反应管的使用数量，减少了资源的占用。

附图说明

图1为集有供热、取热装置的固定床反应器结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种集有供热、取热装置的新型固定床反应器，固定床反应器采用列管式固定床反应器，包括供热组件、反应组件、取热组件，其中，供热组件包括熔盐电加热器2，熔盐电加热器2连接固定床反应器1。反应组件为固定床反应器1，固定床反应器1通过熔盐循环泵3连接熔盐冷却器5，并在熔盐循环泵3与熔盐冷却器5之间设有熔盐调节阀4，同时，固定床反应器1连接有壳程熔盐温度检测自控设备8。取热组件包括熔盐冷却器5，熔盐冷却器5设有脱氧水进口6与副产蒸汽出口7。熔盐冷却器5可以将循环熔盐移除的热量传递给脱氧水进口6进来的脱氧水，从而产生副产蒸汽从副产蒸汽出口7导出供装置自用。

以甲醇氨氧化法反应制备氢氰酸为例，需要预先将熔盐加入固定床反应器1到合适液位，开启熔盐电加热器2，熔盐经熔盐电加热器2加热后密度变小，形成虹吸，当床层温度显示达到反应条件时，停止熔盐电加热器2加热。固定床反应器1壳程的熔盐在熔盐循环泵3作用下形成循环，用来吸收反应热以保持稳定的床层反应温度。

固定床反应器1内通入过热后的混合原料气体氨、甲醇、空气,混合原料气体氨、甲醇、空气自固定床反应器1顶部进入反应管，在固定床反应器1中经催化剂作用，甲醇、氨、氧气发生放热反应生成含有HCN的反应产物。固定床反应器1设置壳程熔盐温度检测自控设备8，与熔盐调节阀4连锁控制其温度稳定在一定值，同时固定床反应器1的壳程和熔盐的流道中，设置若干个测温点，用来掌握整个床层的反应情况。根据热点的温度，熔盐调节阀4调整返回固定床反应器1的熔盐量及流向熔盐冷却器5的熔盐量，同时调整熔盐冷却器5脱氧水的用量,从而保证壳程内熔盐温度的稳定。熔盐冷却器5移除的循环熔盐热量传递给脱氧水进口6进来的脱氧水，产生的副产蒸汽经副产蒸汽出口7导出供装置自用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。