專利名稱：一種催化反應(yīng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種反應(yīng)設(shè)備，用于流體催化反應(yīng)和傳熱過程，屬化學工程領(lǐng)域，特別適用于甲醇、低碳混合醇、二甲醚、甲烷及烴類等合成反應(yīng)過程，以及用于甲醇制烴類、硫化氫氧化制硫磺、一氧化碳變換、乙二醇和環(huán)氧乙烷等反應(yīng)過程和前述放熱反應(yīng)化工生產(chǎn)及 IGCC電力聯(lián)產(chǎn)過程，也可用于吸熱反應(yīng)過程。
背景技術(shù)：
對于由加壓下甲醇合成、甲醚、烴類等合成這類放熱催化反應(yīng)，隨著反應(yīng)過程的進行，不斷放出的反應(yīng)熱使催化劑層溫度提高。為了提高反應(yīng)器的效率，需要把反應(yīng)熱移出以降低反應(yīng)溫度。在工業(yè)反應(yīng)器中曾廣為使用的如德國Lurgi公司的用于甲醇合成的列管式反應(yīng)器，原料氣從上部進氣口進入分布到各管中，在管內(nèi)裝催化劑層中合成甲醇，管間側(cè)面進水。反應(yīng)熱被管外沸騰水連續(xù)移熱，產(chǎn)生蒸汽由側(cè)面管出，反應(yīng)氣由底部出氣管出塔，該塔溫差小，但上下管板與換熱管固定焊接，為解決熱應(yīng)力需用雙相不銹鋼且仍易損壞。本發(fā)明的任務(wù)是依據(jù)催化放熱可逆反應(yīng)的特點，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一個結(jié)構(gòu)可靠、生產(chǎn)能力大、觸媒活性高、操作性能好的反應(yīng)器。發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，包括殼體1，上封頭2，下封頭3，殼體1與上封頭 2、下封頭3連接，內(nèi)裝催化劑18的換熱管10連接上管板11和下管板12，主要是上封頭2 有換熱介質(zhì)出口管5和接管4，上封頭2內(nèi)有上內(nèi)封頭23，上內(nèi)封頭23與上管板11連接構(gòu)成上部內(nèi)腔對，上內(nèi)封頭23有進氣管20與上封頭2的接管4通過密封填料沈活動連結(jié)， 或者進氣管20和接管4通過撓性管或膨脹節(jié)22連接，下管板12與下封頭3連接，下封頭 3底部有出氣管7，殼體1下端有換熱介質(zhì)進口管8經(jīng)殼體1與換熱管10外空間9與換熱介質(zhì)出口管5連通，或者下封頭3內(nèi)有下內(nèi)封頭19，下管板12與下內(nèi)封頭19連接構(gòu)成下部內(nèi)腔17，下內(nèi)封頭19上有出氣管7，下封頭3有換熱介質(zhì)進口管8，經(jīng)殼體1與換熱管10 外空間9與換熱介質(zhì)出口管5連通。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是上封頭2有換熱介質(zhì)出口管5，下管板12與殼體1連結(jié)，殼體1下端有換熱介質(zhì)進口管8，下封頭3有出氣管7和人孔6，出氣管7上部有多孔頂蓋13或有聯(lián)管15的多孔頂蓋13。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是下封頭3內(nèi)有下內(nèi)封頭19與下管板12連接構(gòu)成下部內(nèi)腔17，下封頭3底部有出氣管7，下內(nèi)封頭19上部支承陶瓷球和催化劑的多孔頂蓋13的聯(lián)管15用填料14與下封頭3的出氣管7活動密封，由上下內(nèi)封頭、換熱管、催化劑構(gòu)成的內(nèi)件40，通過下內(nèi)封頭19底部支承16支承在下封頭3上。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是上封頭2與殼體1直接焊接或者通過上封頭2和殼體1上的法蘭30和螺栓31螺母32連結(jié)并用唇形焊密封。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是上管板11上面裝有上部絕熱催化劑層41 或者下管板12下部有絕熱催化劑層42。
本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是該反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7和管內(nèi)水冷反應(yīng)器200的殼體1頂部的進氣管4連通，反應(yīng)器200的殼體1底部有反應(yīng)氣出口 7，殼體1 內(nèi)有換熱管組件34，殼體1和換熱管組件34間有催化劑層18，換熱管組件34下部有換熱介質(zhì)進口管8穿過殼體1底封頭，上部有換熱介質(zhì)出口管5通過膨脹節(jié)或填料密封沈穿過殼體1頂部封頭，反應(yīng)器200的殼體1上部封頭有人孔16供裝催化劑用，底部封頭有人孔6 供卸催化劑用，反應(yīng)設(shè)備100的換熱介質(zhì)進口管8和出口管5與反應(yīng)器200的換熱介質(zhì)進口管8和出口管5與各自的汽包相連結(jié)。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是該反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7和管內(nèi)氣冷反應(yīng)器300的殼體1頂部的進氣口 4連通，反應(yīng)器300的殼體1底部有反應(yīng)氣出口 7，殼體1 內(nèi)有換熱管組件34，殼體1和換熱管組件34間有催化劑層18，換熱管組件34下部有合成氣進口管8穿過殼體1底封頭，上部有合成熱氣出口管5通過膨脹節(jié)或填料密封沈穿過殼體1頂部封頭，殼體1上部封頭有人孔16供裝催化劑用，底部封頭有人孔6供卸催化劑用， 反應(yīng)器300出口管5和反應(yīng)設(shè)備100進口管20連結(jié)。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是與該反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7和管內(nèi)水冷橫向流反應(yīng)器400底部進氣管4連接，反應(yīng)器400的殼體1內(nèi)裝有底部有換熱介質(zhì)進口管 8，頂部有換熱介質(zhì)出口管5的換熱管組件34，下部有與殼體1 一邊連接的下隔板37和上部與殼體1另一邊連接的上隔板38，上隔板38和下隔板37分別與左邊的多孔氣體分布器39 和右邊的多孔氣體集氣器40與殼體1連接，在上隔板38和下隔板37以及左氣體分布器39 和右氣體集氣器40和換熱管10間裝滿催化劑18。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要是該反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7與徑向管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)器500的進氣管4連結(jié)，反應(yīng)器500殼體1內(nèi)有換熱管組件34，換熱管組件34 中心有連接支承催化劑的多孔板13的多孔氣體分布器22，殼體1和換熱管組件34間有與上端開口底部與殼體1連結(jié)的多孔氣體收集器23。本發(fā)明提供一種催化反應(yīng)設(shè)備的方法，主要是在催化反應(yīng)設(shè)備中進行放熱反應(yīng)， 由進口管8進入到出口管5流出的換熱介質(zhì)是冷卻介質(zhì)，或在催化設(shè)備中進行吸熱反應(yīng)，由進口管8進入到出口管5流出的換熱介質(zhì)是加熱氣體或液體。


下面結(jié)合附圖具體說明。圖1是有一個內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖2是有一個內(nèi)封頭的另一種催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖3是有上下內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖4是是有上下絕熱層且外殼有法蘭的催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖5是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和軸向水管反應(yīng)設(shè)備200組合示意圖。
圖6是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和軸向氣冷反應(yīng)設(shè)備300組合示意圖。圖7是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和橫向水冷管反應(yīng)設(shè)備400組合示意圖。圖8是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)設(shè)備500組合示意圖。
圖9是上述圖1至圖4反應(yīng)設(shè)備之一種的二臺催化反應(yīng)設(shè)備101和102并聯(lián)組合
示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細地說明。圖1是有一個內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖1中殼體1與上封頭2、下封頭3 連接構(gòu)成受壓外殼，上封頭2有接管4和換熱介質(zhì)出口管5，換熱介質(zhì)可以是鍋爐軟水吸收反應(yīng)熱后產(chǎn)生的蒸汽，也可以是高溫載熱體。下封頭3有人孔6和出氣管7。殼體1下端有換熱介質(zhì)如水的進口管8，內(nèi)裝催化劑的多根換熱管10連接上管板11和下管板12構(gòu)成換熱管組40，上封頭2內(nèi)有上內(nèi)封頭23，上內(nèi)封頭23與上管板11連接構(gòu)成上部內(nèi)腔24，上內(nèi)封頭23有進氣管20與上封頭2的接管4通過密封填料沈活動連結(jié)，下管板12與下封頭3連接構(gòu)成下部內(nèi)腔17，出氣管7內(nèi)有支承陶瓷球和催化劑的多孔頂蓋13的聯(lián)管15與出氣管7活動裝配，上管板11和下管板12間有換熱管10連接，換熱管10內(nèi)裝催化劑18， 換熱管10與上部內(nèi)腔M和下部內(nèi)腔17相通。圖中上管板11上部有絕熱催化劑層41，圖中有人孔6供卸催化劑和底部陶瓷球用，如不設(shè)人孔6可取下底部出氣管7內(nèi)的聯(lián)管15卸出，圖中換熱介質(zhì)進口管8在殼體1下端和出口管5與去外部汽包連結(jié)，換熱介質(zhì)例如用水流經(jīng)多根換熱管10間吸收反應(yīng)熱汽化成蒸汽，催化劑可由頂部進氣管20裝入，由底部人孔 6卸出。原料氣例如合成甲醇的H2、CO、CO2等加壓到5 12MPa，溫度210°C上下，由頂部接管4進入上內(nèi)封頭23的上部內(nèi)腔M的上管板11上的上絕熱催化劑層41開始反應(yīng)，再進入換熱管組40換熱管10的銅基甲醇催化劑層18催化反應(yīng)，反應(yīng)熱被換熱管10外的水吸收，反應(yīng)氣溫度220 280°C，CH3OH含量8 ，經(jīng)底部多孔頂蓋13的聯(lián)管15由出氣管7出反應(yīng)器，由進口管8進入的水經(jīng)殼體1內(nèi)的換熱管10外空間9，在換熱管10外吸收反應(yīng)熱，副產(chǎn)2 5MPa蒸汽，經(jīng)頂部上封頭2和上內(nèi)封頭23之間，由出口管5引出。圖2與圖1 一樣也是上部有一個內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備，與圖1不同在于一是頂部進氣管20通過膨脹節(jié)22與上封頭2的接管4連結(jié)；二是底部出氣管7上部由多孔頂蓋 13支承催化劑；三是下管板12下面有下絕熱催化劑層42，催化劑和陶瓷惰性球可由人孔6 卸出。換熱管組40還設(shè)有多塊折流檔板，用于固定換熱管10，并使管間冷卻介質(zhì)折流流動， 折流檔板在所有附圖中省略，不再畫出。圖3是有上下內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備示意圖。圖3與圖1結(jié)構(gòu)不同之處在于一是下部有內(nèi)封頭19，下管板12與下內(nèi)封頭19連接構(gòu)成下部內(nèi)腔17，由上下內(nèi)封頭、換熱管和催化劑-構(gòu)成的內(nèi)件40通過下內(nèi)封頭19底部支承16支承在下封頭3上，下內(nèi)封頭19上有支承陶瓷球和催化劑的多孔頂蓋13的聯(lián)管15通過填料14與出氣管7活動裝配，下封頭 3底部有換熱介質(zhì)例如水的進口管8通過換熱管10管外的空間9連通上封頭2的換熱介質(zhì)出口管5 ；二是殼體1與上封頭2間通過法蘭30和螺栓31螺母32并用唇形焊連接殼體1 構(gòu)成受壓外殼，這樣打開法蘭30，由上下封頭、管板和換熱管構(gòu)成的內(nèi)件40可以吊出外殼， 以便檢修；三是下管板12下部設(shè)有下絕熱催化劑層42，上管板11上部也有上絕熱催化劑層41。圖4與圖3—樣也是有上下內(nèi)封頭的催化反應(yīng)設(shè)備，反應(yīng)設(shè)備的換熱介質(zhì)進口管8和出口管5分別在上封頭2和下封頭3上，并通過換熱管外空間9連通，這樣可避免Lurgi 管殼式反應(yīng)器進出水管開在殼體1側(cè)面而減小設(shè)備尺寸，與圖3不同在于一是殼體1與上封頭2直接焊接不用法蘭；二是下內(nèi)封頭19有專供卸催化劑或檢修的接管觀與下封頭3 接管四用填料30密封。圖5是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和軸向水管反應(yīng)設(shè)備200組合示意圖。 圖5中反應(yīng)設(shè)備100頂部膨脹節(jié)22裝在上內(nèi)封頭23的進口管20上，進口管20再與上封頭2的接管4連接。軸向水管反應(yīng)器200的殼體1底部有反應(yīng)氣出口 7，殼體1內(nèi)有換熱管組件34，殼體1和換熱管組件34間有催化劑層18，換熱管組件34下部有換熱介質(zhì)進口管 8穿過殼體1底封頭，上部有換熱介質(zhì)出口管5通過膨脹節(jié)或填料密封沈穿過殼體1頂部封頭，反應(yīng)器200的殼體1上部封頭有人孔16供裝催化劑用，底部封頭有人孔6供卸催化劑用，反應(yīng)設(shè)備100的換熱介質(zhì)進口管8和出口管5與反應(yīng)器200的換熱介質(zhì)進口管8和出口管5與各自的汽包相連結(jié)，這樣可通過各自調(diào)節(jié)冷卻介質(zhì)和催化劑溫度，反應(yīng)設(shè)備100 的出氣管7和管內(nèi)水冷反應(yīng)器200的殼體1頂部的進氣口 4連通。當用于生產(chǎn)甲醇時，含 H2, CO、CO2等的合成氣可先在反應(yīng)設(shè)備100反應(yīng)合成達到甲醇含量15%左右，再進軸向水管反應(yīng)器200進一步合成到甲醇25%左右。圖6是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和軸向氣冷反應(yīng)設(shè)備300組合示意圖。軸向氣冷反應(yīng)器300的殼體1底部有反應(yīng)氣出口 7，殼體1內(nèi)有換熱管組件34，殼體1 和換熱管組件34間有催化劑層18，換熱管組件34下部有合成氣進口管8穿過殼體1底封頭，上部有合成熱氣出口管5通過膨脹節(jié)或填料密封沈穿過殼體1頂部封頭，殼體1上部封頭有人孔16供裝催化劑用，底部封頭有人孔6供卸催化劑用，反應(yīng)器300出口管5和反應(yīng)器100進口管4連結(jié)，反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7和氣冷反應(yīng)器300的殼體1頂部的進氣口 4連通。當用于合成甲醇時例如壓力在8MPa上下，含H2、CO的合成氣溫度約60°C，由反應(yīng)器300底部進氣管8進入換熱管組34管內(nèi)吸收換熱管10外催化劑18的反應(yīng)熱到210°C 上下，由軸向氣冷反應(yīng)器300頂部出口管7進入反應(yīng)設(shè)備100頂部進口管20進入反應(yīng)設(shè)備 100在管內(nèi)催化劑在260°C上下進行反應(yīng)，再從反應(yīng)設(shè)備100底部出口管7到軸向氣冷反應(yīng)器300頂部進口管4進軸向氣冷反應(yīng)器300的管外催化劑層在200 250°C下反應(yīng)，例如達到甲醇含量15%上下出塔。圖7是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和橫向水冷管反應(yīng)設(shè)備400組合示意圖。管內(nèi)水冷橫向流反應(yīng)器400殼體1內(nèi)裝有底部進水的進口管8，頂部有出水的出口管 5的換熱管組件34下部有與殼體1 一邊連接的下隔板37和上部與殼體1另一邊連接的上隔板38，上隔板38和下隔板37分別與左邊的多孔氣體分布板39和右邊的多孔氣體分布板40與殼體1連接，在上隔板38和下隔板37以及左氣體分布板39和右氣體分布板40和換熱管10間裝滿催化劑18。反應(yīng)器100底部出口管7和橫向流反應(yīng)器400底部進口 4連接，當合成氣制二甲醚時，C0、H2、(X)2先在反應(yīng)設(shè)備100中在管內(nèi)銅基甲醇催化劑合成20% 的甲醇，反應(yīng)氣再由反應(yīng)設(shè)備100出氣口 7送到反應(yīng)器400進口管4進入塔在換熱管組34 外的Y-氧化鋁等催化劑下脫水生成二甲醚。圖8是上述圖1至圖4之一的反應(yīng)設(shè)備100和管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)設(shè)備500組合示意圖。管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)器500殼體1內(nèi)有換熱管組件34，換熱管組件34中心有連接支承催化劑的多孔板13的多孔氣體分布管22，殼體1和換熱管組件34間有與上端開口底部與殼體1連結(jié)的多孔氣體收集筒23，反應(yīng)設(shè)備100的出氣管7與管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)器500的底部進氣口 4連結(jié)。當用于合成氣制汽油時，合成氣先在反應(yīng)設(shè)備100的管內(nèi)甲醇催化劑中合成甲醇30%上下，再由反應(yīng)設(shè)備100出口管7進入徑向水冷反應(yīng)器500底部進口 4，由中心氣體分布管22到水冷管組34外分子篩甲醇脫水催化劑18中徑向流動脫水反應(yīng)生成汽油等，反應(yīng)氣再到外層殼體1和氣體多孔集氣板23之間向上流動到出口管7出塔，反應(yīng)熱由換熱管膽；34的冷卻介質(zhì)例如水吸收回收熱量產(chǎn)生蒸汽。圖9是由上述圖1至圖4的二個催化反應(yīng)設(shè)備101、102并聯(lián)組合示意圖。合成氣進氣總管50分別與反應(yīng)設(shè)備101、102的進氣管51、52連接，合成氣在二臺反應(yīng)設(shè)備中催化反應(yīng)，-反應(yīng)氣經(jīng)各自出口管71、72到連結(jié)的出口總管70匯總。實施例本發(fā)明催化反應(yīng)設(shè)備用于合成氣制甲醇，用水作冷卻介質(zhì)，采用圖7本發(fā)明催化反應(yīng)設(shè)備100和橫向水冷管反應(yīng)器400組合反應(yīng)設(shè)備，前者反應(yīng)設(shè)備100直徑3. 9米，在 Φ42Χ2管內(nèi)裝C306銅基甲醇催化劑50M3，后者反應(yīng)器400直徑4米，換熱管間裝國產(chǎn)C307 催化劑135M3 ；用附表中序號1組成和氣量的合成氣與序號4的循環(huán)氣匯合，在合成壓力 8. SMI^a下，進塔氣經(jīng)加熱到約220°C進甲醇合成塔100，在反應(yīng)設(shè)備100換熱管10內(nèi)合成催化反應(yīng)塊區(qū)催化作用下約260°C下合成甲醇，該催化反應(yīng)的溫度可以通過連通汽包汽化壓力來調(diào)節(jié)控制，然后由反應(yīng)設(shè)備100底部出口管7出塔，由反應(yīng)器400底部進口 4進入， 在反應(yīng)器400中的多孔氣體分布板39進入換熱管間催化劑層橫向流經(jīng)催化劑層，在210 250°C下進一步合成甲醇，催化合成反應(yīng)溫度同樣可由連通汽包壓力調(diào)節(jié)的換熱管水汽化溫度控制。在循環(huán)氣與新鮮氣比值為1. 2時，出塔甲醇含量為20. 8%,甲醇日產(chǎn)5000噸/ 日，數(shù)據(jù)見附表1。
權(quán)利要求
1.一種催化反應(yīng)設(shè)備，包括殼體(1)，上封頭0)，下封頭(3)，殼體(1)與上封頭O)、 下封頭C3)連接，內(nèi)裝催化劑(18)的換熱管(10)連接上管板(11)和下管板(12)，其特征是上封頭( 有換熱介質(zhì)出口管( 和接管G)，上封頭O)內(nèi)有上內(nèi)封頭(23)，上內(nèi)封頭 (23)與上管板(11)連接構(gòu)成上部內(nèi)腔(M)，上內(nèi)封頭有進氣管00)與上封頭(2) 的接管(4)通過密封填料06)活動連結(jié)，或者進氣管OO)和接管(4)通過撓性管或膨脹節(jié)0 連接，下管板(1 與下封頭C3)連接，下封頭C3)底部有出氣管(7)，殼體(1)下端有換熱介質(zhì)進口管(8)經(jīng)殼體(1)與換熱管(10)外空間(9)與冷卻介質(zhì)出口管(5)連通，或者下封頭(3)內(nèi)有下內(nèi)封頭(19)，下管板(1 與下內(nèi)封頭(19)連接構(gòu)成下部內(nèi)腔 (17)，下內(nèi)封頭(19)上有出氣管(7)，下封頭C3)有換熱介質(zhì)進口管(8)，經(jīng)殼體(1)與換熱管(10)外空間(9)與冷卻介質(zhì)出口管(5)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是上封頭( 有換熱介質(zhì)出口管 (5)，下管板(1 與殼體(1)連結(jié)，殼體(1)下端有換熱介質(zhì)進口管(8)，下封頭C3)有出氣管(7)和人孔(6)，出氣管(7)上部有多孔頂蓋(13)或有聯(lián)管(15)的多孔頂蓋(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是下封頭(3)內(nèi)有下內(nèi)封頭(19) 與下管板(1 連接構(gòu)成下部內(nèi)腔(17)，下封頭C3)底部有出氣管(7)，下內(nèi)封頭(19)上部支承陶瓷球和催化劑的多孔頂蓋(1 的聯(lián)管(1 用填料(14)與下封頭(3)的出氣管 (7)活動密封，由上下內(nèi)封頭、換熱管、催化劑構(gòu)成的內(nèi)件(40)，通過下內(nèi)封頭(19)底部支承(16)支承在下封頭(3)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是上封頭( 與殼體(1)直接焊接或者通過上封頭( 和殼體(1)上的法蘭(30)和螺栓(31)螺母(3 連結(jié)并用唇形焊密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是上管板(11)上面裝有上部絕熱催化劑層Gl)或者下管板(1 下部有絕熱催化劑層G2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是該反應(yīng)設(shè)備(100)的出氣管 (7)和管內(nèi)水冷反應(yīng)(200)的殼體⑴頂部的進氣管⑷連通，反應(yīng)器(200)的殼體⑴底部有反應(yīng)氣出口(7)，殼體(1)內(nèi)有換熱管組件(34)，殼體(1)和換熱管組件(34)間有催化劑層(18)，換熱管組件(34)下部有換熱介質(zhì)進口管(8)穿過殼體(1)底封頭，上部有換熱介質(zhì)出口管( 通過膨脹節(jié)或填料密封06)穿過殼體(1)頂部封頭，反應(yīng)器(200)的殼體(1)上部封頭有人孔(16)供裝催化劑用，底部封頭有人孔(6)供卸催化劑用，反應(yīng)設(shè)備 (100)的換熱介質(zhì)進口管(8)和出口管(5)與反應(yīng)器Q00)的換熱介質(zhì)進口管(8)和出口管(5)與各自的汽包相連結(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是該反應(yīng)設(shè)備(100)的出氣管 (7)和管內(nèi)氣冷反應(yīng)器(300)的殼體⑴頂部的進氣口(4)連通，反應(yīng)器(300)的殼體⑴ 底部有反應(yīng)氣出口(7)，殼體⑴內(nèi)有換熱管組件(34)，殼體⑴和換熱管組件(34)間有催化劑層(18)，換熱管組件(34)下部有合成氣進口管(8)穿過殼體(1)底封頭，上部有合成熱氣出口管( 通過膨脹節(jié)或填料密封06)穿過殼體(1)頂部封頭，殼體(1)上部封頭有人孔(16)供裝催化劑用，底部封頭有人孔(6)供卸催化劑用，反應(yīng)器(300)出口管(5) 和反應(yīng)設(shè)備(100)進口管(20)連結(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是與該反應(yīng)設(shè)備(100)的出氣管(7)和管內(nèi)水冷橫向流反應(yīng)器(400)底部進氣管(4)連接，反應(yīng)器(400)的殼體(1)內(nèi)裝有底部有換熱介質(zhì)進口管(8)，頂部有換熱介質(zhì)出口管( 的換熱管組件(34)，下部有與殼體 (1) 一邊連接的下隔板(37)和上部與殼體(1)另一邊連接的上隔板(38)，上隔板(38)和下隔板(37)分別與左邊的多孔氣體分布器(39)和右邊的多孔氣體集氣器GO)與殼體(1) 連接，在上隔板(38)和下隔板(37)以及左氣體分布器(39)和右氣體集氣器GO)和換熱管(10)間裝滿催化劑(18)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備，其特征是該反應(yīng)設(shè)備(100)的出氣管 (7)與徑向管內(nèi)水冷徑向反應(yīng)器(500)的進氣管(4)連結(jié)，反應(yīng)器(500)殼體(1)內(nèi)有換熱管組件(34)，換熱管組件(34)中心有連接支承催化劑的多孔板(1 的多孔氣體分布器(22)，殼體(1)和換熱管組件(34)間有與上端開口底部與殼體(1)連結(jié)的多孔氣體收集器(23)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種催化反應(yīng)設(shè)備的方法，其特征是在催化反應(yīng)設(shè)備中進行放熱反應(yīng)，由進口管(8)進入到出口管( 流出的換熱介質(zhì)是冷卻介質(zhì)，或在催化設(shè)備中進行吸熱反應(yīng)，由進口管(8)進入到出口管( 流出的換熱介質(zhì)是加熱氣體或液體。
全文摘要
一種催化反應(yīng)設(shè)備，主要由殼體1，上封頭2，下封頭3組成，殼體1與上封頭2、下封頭3連接，上封頭2有換熱介質(zhì)出口管5和接管4，下封頭3有出氣管7，殼體1有換熱介質(zhì)進口管8，內(nèi)裝催化劑的換熱外管10連接上管板11和下管板12組成，用于甲醇、烴類等合成反應(yīng)過程，也可用于甲烷、甲醚等合成過程，提供一個生產(chǎn)能力大、觸媒活性高、結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作性能好的反應(yīng)器。
文檔編號C07C31/04GK102160981SQ20101020818
公開日2011年8月24日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者樓壽林, 樓韌 申請人:杭州林達化工技術(shù)工程有限公司