專利名稱:沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及沸騰床反應(yīng)器,是對(duì)其內(nèi)部裝置的改進(jìn)。
沸騰床反應(yīng)器是工業(yè)上常見的一種反應(yīng)裝置。反應(yīng)器內(nèi)含有觸媒(活性炭),在一定的溫度和壓力下進(jìn)行氣、氣反應(yīng),反應(yīng)物和生成物都為氣體。反應(yīng)過程中觸媒處于沸騰狀態(tài),在一定的反應(yīng)條件下,觸媒顆粒越細(xì),比表面積越大,越有利于反應(yīng)。然而,過細(xì)的觸媒顆粒就會(huì)被帶出反應(yīng)器,使反應(yīng)器內(nèi)的觸媒減少,降低反應(yīng)效率,且損耗觸媒。這是現(xiàn)有技術(shù)的一種缺點(diǎn)。另外,反應(yīng)中觸媒在不斷地沸騰,其沸騰狀態(tài)的好壞,直接影響反應(yīng)效率。如果沸騰狀態(tài)不好,就會(huì)產(chǎn)生許多不含觸媒、不能參加反應(yīng)的大氣泡,從而降低了反應(yīng)效率。且氣泡在形成和破裂的情況下,造成很大的振動(dòng)。在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置構(gòu)件,可以起到抑制氣泡聚集長大和破碎氣泡的作用。CN1001587公開的“流化床反應(yīng)器新型復(fù)合內(nèi)構(gòu)件”,就是為此目的的一種技術(shù)方案。由于它在結(jié)構(gòu)上沒有水平梁,只是一種屋脊形檔板,因而整個(gè)內(nèi)構(gòu)件的強(qiáng)度較低,反應(yīng)過程中氣流的流動(dòng),氣泡的生成與破裂而產(chǎn)生的巨大振動(dòng),大大降低了使用壽命,因此,這種內(nèi)構(gòu)件在工業(yè)上應(yīng)用性差。
本實(shí)用新型的目的是要克服已有技術(shù)的不足,提供一種沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,不但可以在反應(yīng)過程中有效地破碎氣泡,形成沸騰湍流狀態(tài),而且可以在反應(yīng)過程中不斷地將細(xì)化的觸媒循環(huán)回收,更有利于反應(yīng)。因此,提高了反應(yīng)器的生產(chǎn)效率,增加了產(chǎn)量,節(jié)約了觸媒。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣的。沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,是對(duì)含有破碎氣泡的內(nèi)構(gòu)件進(jìn)行改進(jìn),并增設(shè)旋風(fēng)分離器。改進(jìn)后的內(nèi)構(gòu)件由立置橫梁和雙層倒V形件組成。
立置橫梁是將橫梁的寬度與反應(yīng)器的高度方向平行地固定在器壁之間,立置橫梁在反應(yīng)器的橫截面上均布排列,沿反應(yīng)器的高度交錯(cuò)設(shè)置6-8層。雙層倒V形件垂直于立置橫梁均布,并固定在每兩根立置橫梁的端面之間。在反應(yīng)器的上部增設(shè)四個(gè)旋風(fēng)分離器,呈對(duì)角線設(shè)置2個(gè)一級(jí)分離器,2個(gè)二級(jí)分離器,其四個(gè)分離器的料腿伸入反應(yīng)器的沸騰床內(nèi)。兩個(gè)一級(jí)分離器的進(jìn)氣口分別與反應(yīng)器頂部的出氣口連通,兩個(gè)一級(jí)分離器的頂端的出氣口分別與兩個(gè)二級(jí)分離器的進(jìn)氣口連通,兩個(gè)二級(jí)分離器的出氣管并入總管輸出。
所述的立置橫梁與器壁之間的固定,是在器壁上先焊接一塊襯板,將立板的一端與襯板焊牢,立板的寬面與立置橫梁的寬面貼合并用螺栓緊固,立板的下端面焊有托護(hù)立置橫梁的支承板,支承板下面還焊有加強(qiáng)立板。
所述的雙層倒V形件,每層由兩塊帶有彎曲凸緣的鋼板相互扣合呈倒V形,并用梯形隔板連接,兩層倒V形件上下呈階梯形連接。兩塊扣合鋼板在彎曲凸緣處留有縫隙,凸緣端部為鋸齒狀,鋼板中部開有圓孔。雙層倒V形件相鄰兩件的間距(b)為V形件寬度(a)的1.5-2倍,兩層之間的高度差(c)為V形件寬度(a)的1.2-1.8倍。
本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比,有以下優(yōu)點(diǎn)和效果
1、由于沸騰床反應(yīng)器增設(shè)了四個(gè)旋風(fēng)分離器,其料腿伸入沸騰床內(nèi)部,當(dāng)分離器工作時(shí),帶觸媒的氣體經(jīng)過一級(jí)、二級(jí)旋風(fēng)分離器,大一點(diǎn)的觸媒會(huì)從一級(jí)分離器的下部返回反應(yīng)器,小一點(diǎn)的觸媒會(huì)從二級(jí)分離器的下部返回反應(yīng)器,因此,旋風(fēng)分離器就將沸騰后不斷細(xì)化的觸媒循環(huán)回收,使觸媒不斷參加反應(yīng),同時(shí),由于料腿伸入沸騰床內(nèi),細(xì)觸媒也不會(huì)被快速氣流帶出,延長了細(xì)觸媒在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間。這樣,不但提高了反應(yīng)效率,增加了產(chǎn)量,而且節(jié)約了觸媒。
2、由于內(nèi)構(gòu)件改為立置橫梁和雙層倒V形件交錯(cuò)、多層結(jié)構(gòu),因此更好地避免了在床層中出現(xiàn)空隙,使氣泡均勻破碎,當(dāng)氣流攜帶氣泡經(jīng)過構(gòu)件上設(shè)置的縫隙、鋸齒凸緣、圓孔時(shí),可有效地改變沸騰狀態(tài),更好地破碎氣泡,使反應(yīng)在沸騰湍流的狀態(tài)下進(jìn)行,提高了反應(yīng)效率。
3、由于內(nèi)構(gòu)件采用立置橫梁和倒V形構(gòu)造,最大限度地減少了占用反應(yīng)器的橫截面積,使觸媒不易在其上結(jié)存燒結(jié),防止了觸媒結(jié)焦,避免了付反應(yīng)(出現(xiàn)不需要的產(chǎn)品)。同時(shí),由于立置橫梁及其牢固的連接,使內(nèi)構(gòu)件的強(qiáng)度大大增加,可防止因反應(yīng)過程中產(chǎn)生的巨大振動(dòng)而損壞,因此,本實(shí)用新型實(shí)用性好,能在工業(yè)上得到推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖,通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為旋風(fēng)分離器分布管路連接示意圖;圖3為內(nèi)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1、2所示,一種沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,由破碎氣泡的內(nèi)構(gòu)件6與四個(gè)旋風(fēng)分離器構(gòu)成。四個(gè)旋風(fēng)分離器兩個(gè)為一級(jí)分離器1,兩個(gè)為二級(jí)分離器2,圍繞反應(yīng)器呈對(duì)角線設(shè)置在反應(yīng)器上部,四個(gè)料腿4伸入到沸騰床內(nèi)。兩個(gè)一級(jí)分離器1的進(jìn)氣口分別與反應(yīng)器頂部的出氣口用連通管19連接,兩個(gè)一級(jí)分離器1頂端的出氣口分別與兩個(gè)二級(jí)分離器2的進(jìn)氣口用連通管20連接,兩個(gè)二級(jí)分離器2的出氣管并入總管21輸出。
如圖3所示,內(nèi)構(gòu)件由立置橫梁7和雙層倒V形件8組成。立置橫梁的寬度順反應(yīng)器的高度方向固定在反應(yīng)器壁3之間,6根橫梁在反應(yīng)器的橫截面上均布,這樣的立置橫梁7沿反應(yīng)器的高度交錯(cuò)設(shè)置8層。雙層倒V形件8垂直于立置橫梁7均布,并固定在每兩根立置橫梁的端面之間。立置橫梁與雙層倒V形件在反應(yīng)器內(nèi)腔中形成交織、錯(cuò)位構(gòu)造。
立置橫梁7與器壁3之間的固定,是在器壁上先焊接一塊襯板10,再將立板11的一端與襯板10焊牢,立板11的寬面與橫梁7的寬面貼合后用螺栓13緊固,立板11的下端面還焊有托護(hù)橫梁7的支承板12,支承板下面還焊有加強(qiáng)立板18。
雙層倒V形件8,每層由兩塊帶有彎曲凸緣14的鋼板相互扣合呈倒V形,并用梯形隔板9連接并分隔成小室,兩層之間呈上下階梯形連接。兩塊扣合鋼板之間,在彎曲凸緣14處留有縫隙16,凸緣的端部為鋸齒狀15,鋼板中部開有圓孔17。雙層倒V形件8相鄰兩件的間距b為V形件寬度a的1.5倍,兩層之間的高度差c為V形件寬度a的1.2倍。間距b不得大于2a,高度差c不得大于1.8a。
每層立置橫梁的數(shù)量視反應(yīng)器直徑的大小而定,層數(shù)一般不變。
權(quán)利要求1.一種沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,包括破碎氣泡的內(nèi)構(gòu)件,其特征在于所述的內(nèi)部裝置由內(nèi)構(gòu)件與旋風(fēng)分離器構(gòu)成,所述的內(nèi)構(gòu)件由立置橫梁(7)和雙層倒V形件(8)組成,立置橫梁(7)的寬度順反應(yīng)器的高度方向固定在反應(yīng)器壁(3)之間,且在反應(yīng)器的橫截面上均勻排列,立置橫梁(7)沿反應(yīng)器的高度交錯(cuò)設(shè)置6-8層,雙層倒V形件(8)垂直于立置橫梁均布,并固定在每兩根立置橫梁的端面之間;所述的旋風(fēng)分離器設(shè)置在反應(yīng)器的上部,其料腿(4)伸入沸騰床內(nèi)。
2.按照權(quán)利要求1所述的沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,其特征在于所述的立置橫梁(7)與器壁(3)之間的固定,是在器壁上先焊接一塊襯板(10),將立板(11)的一端與襯板焊牢,立板的寬面與橫梁的寬面貼合并用螺栓(13)緊固,立板的下端面焊有托護(hù)立置橫梁的支承板(12),支承板下面還焊有加強(qiáng)立板(18)。
3.按照權(quán)利要求1所述的沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,其特征在于所述的雙層倒V形件(8),每層由兩塊帶有彎曲凸緣(14)的鋼板相互扣合呈倒V形,并用梯形隔板(9)連接,兩層倒V形件上下呈階梯形連接。
4.按照權(quán)利要求3所述的沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,其特征在于所述的雙層倒V形件的兩塊扣合鋼板之間,在彎曲凸緣(4)處留有縫隙(16),凸緣的端部為鋸齒狀(15),鋼板中部開有圓孔(17)。
5.按照權(quán)利要求3所述的沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,其特征在于所述的雙層倒V形件(8)相鄰兩件的間距(b)為V形件寬度(a)的1.5-2倍,兩層之間的高度差(c)為V形件寬度(a)的1.2-1.8倍。
6.按照權(quán)利要求1所述的沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,其特征在于所述的旋風(fēng)分離器有四個(gè),兩個(gè)為一級(jí)旋風(fēng)分離器(1)與兩個(gè)二級(jí)旋風(fēng)分離器(2),圍繞反應(yīng)器中心呈對(duì)角線布置,兩個(gè)一級(jí)分離器(1)的進(jìn)氣口分別與反應(yīng)器頂部的出氣口用連通管(19)連接,兩個(gè)一級(jí)分離器(1)頂端的出氣口分別與兩個(gè)二級(jí)分離器(2)的進(jìn)氣口用連通管(20)連接,兩個(gè)二級(jí)分離器(2)的出氣管并入總管(21)輸出。
專利摘要一種沸騰床反應(yīng)器的內(nèi)部裝置,由內(nèi)構(gòu)件與旋風(fēng)分離器構(gòu)成。內(nèi)構(gòu)件的立置橫梁(7)的寬度順反應(yīng)器的高度方向固定在器壁之間,且均布;雙層倒V形件(8)垂直于橫梁(7)均布,并固定在每兩根立置橫梁的端面之間;帶有雙層倒V形件的立置橫梁沿反應(yīng)器高度共設(shè)6—8層。四個(gè)旋風(fēng)分離器的料腿(4)伸入沸騰床內(nèi)。本實(shí)用新型由于破碎氣泡效果好、觸媒可循環(huán)回收,因此,提高了反應(yīng)器的生產(chǎn)效率、增加了產(chǎn)量、節(jié)省了觸媒。
文檔編號(hào)B01J8/24GK2425703SQ0023488
公開日2001年4月4日 申請日期2000年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月16日
發(fā)明者李忠平 申請人:牛曉敏