[发明专利]一种多级多通道径向绝热式反应器

权利要求书

1.一种多级多通道径向绝热式反应器，用于以含氧化合物为原料生产以 丙烯为主的低碳烯烃，该反应器包括壳体（2），壳体（2）顶部设有 原料入口（1），底部设有产物出口（10），其特征在于：所述壳体（ 2）内沿轴向设置多级反应床层，每一级反应床层包含多个安装在支撑 构架（7）上的环形径向反应区（14），每个环形径向反应区（14）都 包括气相外分布筒（4）和气相内分布筒（5），气相外分布筒（4）和 气相内分布筒（5）之间是催化剂床层（6），催化剂床层（6）上下分 别设有盖板密封结构（3）和盖板密封结构（9），相邻两级反应床层 之间布置有冷激喷淋系统（8）。

2.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的含氧化合物包括但不限于甲醇、乙醇、二甲醚、水，以及它 们的混合物或它们与C₁至C₈烷烃和C₂至C₈烯烃的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的催化剂床层（6）内填充的催化剂为酸性分子筛，包括但不限 于ZSM-5型分子筛或改性的ZSM-5型分子筛催化剂。

4.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的多级反应床层为3至8级。

5.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的环形径向反应区（14）在同一级反应床层上具有相同气相外 分布筒（4）直径、气相内分布筒（5）直径，且它们的高度相等，环 形径向反应区（14）呈正三角形或正方形排列。

6.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的催化剂床层（6）的厚度在不同级反应床层相同，催化剂床层 （6）厚度为200mm至600mm。

7.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的催化剂床层（6）的厚度在不同级反应床层由上至下逐步增加 ，第一级反应床层(11)的催化剂床层（6）厚度为200至500 mm，最后 一级反应床层的催化剂床层（6）厚度为500至1200 mm。

8.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的催化剂床层（6）的高度在不同级反应床层可以相同，也可以 不同。

9.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，所述的冷激喷淋系统（8）位于两级反应床层之间，冷激喷淋系统（ 8）数量比反应床层数量少一个。

10.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，温度为380-480℃的反应原料由原料入口（1）进入反应器，均匀分 配到第一级反应床层（11）的每个环形径向反应区（14），以径向离 心流动方式依次通过气相内分布筒（5）、催化剂床层（6）和气相外 分布筒（4）后与冷激喷淋系统（8）喷出的冷激物料混合，温度降低 至380-480℃后进入第二级反应床层（12），按照与第一级反应床层（ 11）相同的流动方式，反应物由上至下依次通过以下各级反应床层， 由最后一级反应床层流出的温度为450-520℃的反应产物无需冷激，直 接由产物出口（10）流出反应器。

11.根据权利要求1所述的一种多级多通道径向绝热式反应器，其特征在于 ，温度为380-480℃的反应原料由原料入口（1）进入反应器，均匀分 配到第一级反应床层（11）的每个环形径向反应区（14），以径向向 心流动方式依次通过气相外分布筒（4）、催化剂床层（6）和气相内 分布筒（5）后与冷激喷淋系统（8）喷出的冷激物料混合，温度降低 至380-480℃后进入第二级反应床层（12），按照与第一级反应床层（ 11）相同的流动方式，反应物由上至下依次通过以下各级反应床层， 由最后一级反应床层流出的温度为450-520℃的反应产物无需冷激，直 接由产物出口（10）流出反应器。