成果简介
一种适用于强放热体积减小的催化反应器,涉及一种催化反应器,所述反应器轴心呈U形结构,U形轴心为内气筒(7),内气筒(7)四周,从内向外对称的设置有催化剂床层Ⅰ(6)、催化剂床层Ⅱ(5)、催化剂床层Ⅲ(3)、气体分布筒(2)、外气筒(1);与外气筒(1)相通的外部设有进气口(4);催化剂床层Ⅲ(3)中设有换热管(8);反应原料气沿反应器四周进入催化剂床层、从反应器中心排出,匹配气体体积与流路通道面积的变化;调控不同径向位置发生的反应量;匹配催化剂的梯度装填,催化剂床层内梯度移热管束,平衡床层反应热与换热管束移热完成。本发明反应器尤其适合强放热体积减小反应实现床层气体流速、床层温度等的均匀化的场所。
二、技术优势
本发明与现有技术相比的优势在于,反应气沿反应器四周进入催化剂床层,缩短了反应气穿过催化剂床层的路径,降低了反应气穿过催化剂床层的压降。匹配气体体积与流路通道面积的变化沿径向梯度装填不同活性的催化剂或催化剂与惰性载体的混合物,控制不同径向位置催化剂床层反应的量及放出的反应热,防止催化剂床层飞温。换热管束数量及管径的匹配布置平衡不同径向位置反应热的生成与移出,实现整个催化剂床层温度均匀化。
三、应用渠道
针对于化工领域的气-固相催化强放热反应过程,尤其是对于强放热,体积减小的反应如费托合成,合成氨,甲烷化,合成甲醇反应等,可及时移走生成的大量反应热,避免催化剂床层的飞温和催化剂烧结。
四、推广意义
适合强放热体积减小反应,实现床层气体流速、床层温度等均匀化,发明解决了强放热体积减小催化反应过程中原料气穿过催化剂床层压力降大、反应热移出慢以及催化剂床层温差大问题,提供一种适用于强放热体积减小催化反应的径向反应器,防止催化剂床层飞温和催化剂烧结。
五、联系方式
有合作意向的企业请联络北林区工业信息科技局,电话:0455-8106381、0455-8106380。