[实用新型]一种流化床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种流化床反应器。

背景技术

甲基氯硅烷是有机硅领域常用的物质，直接法合成甲基氯硅烷是强放热反应，为及时排除放出的热量，一般都在流化床内设置U型管或指形套管作为换热结构，且现在使用的U型管或指形套管有的每根管单独与外管连接，有的以几根管为一组，然后与外管连接。但是，由于反应容易结块，导致流化状态恶化，产品质量下降，反应选择性降低。流化床设备检修时，需将上部筒体及上封头等其他设备卸下，操作十分不便。

对于反应放热量很大的大型流化床，有几十甚至上百根换热管，传热管束的加入，显著降低了床体的有效截面积，对于均径直圆筒体流化床，容器造成空塔气速过高，从而使粒度较小的颗粒容易被吹出床体，从而影响反应过程。

分布板是工业流化床设备的一个重要组成部分。对整个流化床的流化质量以及反应器的操作性能都具有重要的作用。现有流化床使用的分布板结构较为简单，只是一块多孔钢板，每个小孔并罩有一段角钢，使气流沿分布板水平喷出并防止颗粒落入板下。

另外，一般流化床的底部区域采用锥形床，提高流化速度使不同粒径的物料都充分流化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种流化床反应器。该流化床反应器特别适于合成甲基氯硅烷。

本实用新型的目的通过以下方案达到：

本实用新型的流化床反应器，包括导热油进油分配箱和导热油出油箱、导热油进出口、扩大段筒体、直圆筒体、原料气体进口及合成气出口，其中导热油进油分配箱和导热油出油箱与指形套管束连接置于扩大段筒体和直圆筒体中，气体分布板安装在指形套管束下端，其中导热油进油分配箱与指形套管束内管上端连接，导热油出油箱与指形套管束外管上端连接；原料气侧部进口安装有气体导流装置，原料气底部进口装有气体分布板。

其中合成气出口设置在扩大段筒体顶部外圈。合成气出口为2-10个。

扩大段筒体顶部中间设有导热油进油分配箱和导热油出油箱。

气体分布板和气体导流装置安装在指形套管束下方。气体导流装置安装在气体分布板上方。

本实用新型流化床反应器的工作过程是，在一定的温度和压力下，部分原料气从原料气侧部进料口通过气体导流装置进入流化床内，部分原料气从原料气底部进料口经气体分布板进入流化床内，与从加料口进入的固体颗粒反应，生成的产物由合成气出口导出，反应结束后反应器内的残渣由排渣口排出。

本实用新型流化床反应器的有以下一些优点：

1)采用气体分布板和气体导流装置相结合的方式，原料气从侧面切圆和底部进气进入，加强了床内部的横向流动，使得床内气固相横向和轴向流动更加均匀，且在流化床内形成漩涡上升，防止了固体颗粒的沉积，强化了反应过程中的传热传质，提高了反应产率。

2)采用该换热结构，指形套管与导热油分配箱连接，结构简单，便于安装检修，且增加了床内换热表面积，改善了整个床层的流化状态，使气相段的温度容易控制。

3)流化床上部采用扩大段筒体，使气速降低，物料易于沉积下来，不易被气体带出，降低了后续分离系统的负荷，提高流化床单程转化率，且节约能耗。

附图说明

图1为本实用新型流化床反应器的结构示意图

(其中1.导热油进口，2.导热油排气口，3.导热油进油分配箱，4.导热油出油箱，5.导热油出口，6.合成气出口，7.扩大段筒体，8.原料颗粒加料口，9.指形套管束，10.直圆筒体，11.原料气侧部进料口，12.气体导流装置，13.气体分布板，14.原料气底部进料口，15.排净口，16.排渣口。)

具体实施方式

实施例1

如图1所示的本实用新型的的流化床反应器，有导热油进油分配箱3、导热油出油箱4、导热油进出口1，5、扩大段筒体7、直圆筒体10和原料气侧部进料口11、原料气底部进料口14。扩大段筒体7上部是导热油出油箱4、导热油进油分配箱3、导热油出口5和导热油进口1。导热油进油分配箱3与指形套管束内管上端连接，导热油出油箱4与指形套管束外管上端连接。导热油进油分配箱3顶部设有排气口2，扩大段筒体7顶部外圈安装有合成气出口6，原料颗粒加料口8在直圆筒体10中部，指形套管束9安装在扩大段筒体7和直圆筒体10中间，并与导热油箱连接。气体导流装置12与原料气侧部进料口11连接，气体导流装置12安装在指形套管束9下方，气体分布板13的上方。流化床底部设有原料气底部进料口14，排渣口16和排净口15。