一種細粉流態化反應器中的介質分布器的製作方法

2023-05-11 20:35:56 2

專利名稱：一種細粉流態化反應器中的介質分布器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於石油化工流態化反應領域，特別涉及一種細粉流態化反應器中的介質分布器。
背景技術：
在流態化領域的氣固輸送床反應器中，介質(包括氣相介質和夾帶有固體顆粒的氣固兩相介質)的進料分布及反應器內的固體藏量維持，主要依靠分布板。為達到均勻分布介質及維持所需固體藏量的目的，通常通過分布板上的開孔或噴嘴使分布板達到一定阻力降來實現。
目前工業上使用的分布板結構主要是球面及平板型式結構。介質通過分布板上設置的噴嘴或開孔產生一定壓降，同時介質過孔線速增加，達到介質均勻分布到反應器的目的。由於介質通過分布板的線速較高，流動方向基本沒有改變，反應器內的催化劑顆粒或隨介質一同進入反應器內的催化劑顆粒會被高速介質提攜夾帶向上運動，對反應器內催化劑需要較大藏量、即較低空速(進料介質量與催化劑藏量的比)的情況，如專利文獻CN1237477A公開的提升管反應器的第二反應區，這種結構就很難滿足要求。

發明內容
為解決細粉流態化反應器內催化劑需要較大藏量(較低空速)的工況下，現有分布板結構無法滿足工藝需要的問題，本實用新型提出了一種新型介質分布器，使介質高速通過分布器後，仍能滿足反應器內催化劑具有較大藏量(較低空速)的反應工藝條件要求。
本實用新型的技術方案是一種細粉流態化反應器中的介質分布器，是由頂板和側板組成的圓筒體或圓錐臺體結構，所述頂板為平板，側板為圓筒或圓錐筒形板，分布器上設有供介質通過的噴嘴或開孔，設於側板上的噴嘴或開孔的數量佔分布器上所設噴嘴或開孔總數量的30～100％。當採用圓錐臺體結構時，圓錐的底角為α，10°≤α＜90°。
與現有分布板相比，本實用新型分布器結構使部分介質通過側板上噴嘴或開孔改變流動方向後與通過頂板上噴嘴或開孔的介質在分布器出口側大體形成水平和垂直兩種流型混合擾動，或全部介質通過側板上噴嘴或開孔改變流動方向後在分布器出口側大體形成水平流型。由於介質流動方向的改變，使通過分布器後介質向上的初速度降低，可有效保證反應器的較大催化劑藏量(較低空速)的要求。某煉油企業的催化裂化裝置採用專利文獻CN1237477A公開的提升管反應器，其第二反應區需要重時空速為30h-1以下，採用常規分布板空速很難降低到30h-1以下。採用本實用新型結構的分布器空速均低於15h-1，並可降低到10h-1以下，很好地滿足了反應工藝的要求，使產品性質大幅改善。


圖1本實用新型圓筒體結構形式在反應器中的一種布置情況軸向剖面簡圖；圖2本實用新型圓筒體結構形式在反應器中的另一種布置情況軸向剖面簡圖；圖3本實用新型圓錐臺體結構形式在反應器中的一種布置情況軸向剖面簡圖；圖中1-頂板，2-側板，3-噴嘴或開孔，4-反應器器壁。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型分布器是由頂板1和側板2組成的圓筒體結構，頂板1為平板，側板2為圓筒形板，頂板1和側板2上設有供介質通過的噴嘴或開孔3，設於側板2上的噴嘴或開孔3數量佔分布器上所設噴嘴或開孔3總數量的30～100％，噴嘴或開孔3的數量和其在頂板1及側板2上的分布，本領域技術人員可根據介質線速、催化劑藏量等工藝要求很容易得到。分布器固定於反應器的器壁4上，採用頂板1在下部的布置方式。如圖1所示，反應器內的工藝介質或夾帶有催化劑顆粒的工藝介質，按圖中箭頭所示方向自下向上流動，經側板2上的噴嘴或開孔3、或經側板2和頂板1上的噴嘴或開孔3，分布後進入分布器上部的反應器空間內，顯然經過側板2上的噴嘴或開孔3後介質流向發生了改變，其向上的速度大大降低，這樣就可有效保證反應器的較大催化劑藏量(較低空速)的工藝要求。
圖2所示分布器的結構與圖1一樣，只是在反應器中的布置方式不一樣，其採用頂板1在上部的布置方式。這兩種布置方式都能滿足工藝的要求。
圖3所示分布器為圓錐臺體結構，側板2為圓錐筒形板，圓錐的底角為α，10°≤α＜90°，推薦30°≤α＜90°。其餘與圖1分布器相同，其工作原理與圖1所示圓筒體分布器相同。當然其頂板1也可採用如圖2所示在上部的布置方式。
權利要求1.一種細粉流態化反應器中的介質分布器，其特徵在於該分布器是由頂板(1)和側板(2)組成的圓筒體結構，所述頂板(1)為平板，側板(2)為圓筒形板，分布器上設有供介質通過的噴嘴或開孔(3)，設於側板(2)上的噴嘴或開孔(3)的數量佔分布器上所設噴嘴或開孔(3)總數量的30～100％。
2.一種細粉流態化反應器中的介質分布器，其特徵在於該分布器是由頂板(1)和側板(2)組成的圓錐臺體結構，所述頂板(1)為平板，側板(2)為圓錐筒形板，分布器上設有供介質通過的噴嘴或開孔(3)，設於側板(2)上的噴嘴或開孔(3)的數量佔分布器上所設噴嘴或開孔(3)總數量的30～100％，所述圓錐臺體結構的圓錐底角為α，10°≤α＜90°。
3.根據權利要求2所述的介質分布器，其特徵在於所述圓錐臺體結構的圓錐底角30°≤α＜90°。
專利摘要本實用新型提供了一種細粉流態化反應器中的介質分布器，解決了細粉流態化反應器內催化劑需要較大藏量工況下，現有分布板結構無法滿足工藝要求的問題。本實用新型介質分布器是由頂板和側板組成的圓筒體或圓錐臺體結構，分布器上設有供介質通過的噴嘴或開孔，設於側板上的噴嘴或開孔的數量佔分布器上所設噴嘴或開孔總數量的30～ 100％。採用本實用新型結構的分布器，空速可低於15h
文檔編號B01J8/24GK2808284SQ200520031160
公開日2006年8月23日 申請日期2005年7月6日 優先權日2005年7月6日
發明者郝希仁, 謝恪謙, 王偉, 劉昱, 唐逢一 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石化集團洛陽石油化工工程公司