[实用新型]一种固定床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高温反应器，具体地说是一种固定床反应器，应用于低碳烃的芳构化，属于化工设备领域。

背景技术

芳构化是指氢化芳香族化合物经脱氢转变成为芳香族化合物的反应。化工生产中所用芳构化反应器有固定床与流化床两种。

目前，行业内多采用固定床式，如图1所示，为行业内现有固定床芳构化反应器结构示意图，固定床式芳构化反应器上、下两端的封头为球型封头；反应器的上端反应气入口分布器下方设置积垢篮结构层；反应器内腔轴向/径向分段均匀设置或错位设置有测温元件；反应器内腔下端球型封头处分层充填直径不等的瓷球或瓷环：直径大的在下层，直径中等的在中层，直径小的在上层。当经提温后的反应气体自气体入口1进入反应器后，与充填在反应器内腔的催化剂相遇，在高温及催化条件下发生反应，放出大量的热，此时可调节侧方气体入口4，将未经提温的反应气体通入反应器内，以调节反应温度。但因侧方气体入口4附近处均为剧烈反应区域，温度较高，侧方入口气体进入反应器后也马上参与反应，放出更多的热量，因而不能对反应温度进行调节。虽然此种形式反应器虽然采用多个测温点，以求获取准确的温度，但因反应热量集中且不易排出，从而导致超温超压，进而将催化剂烧结。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型设计了一种固定床反应器，该反应器将催 化剂与保护剂充填层与相邻充填层之间分隔出一段空间，可使气体在进行下阶段反应前充分混合均匀，达到反应时放出的热量均匀地分布在反应器内腔，便于对反应温度进行的有效控制，能够有效地减少催化剂的烧结现象。

本实用新型的技术方案为：

一种固定床反应器，包括气体入口、产物出口、卸料口、侧方气体入口、积垢篮结构层、催化剂与保护剂充填层，所述反应器内部设有支撑结构，支撑结构上方设有格栅，通过支撑结构来支撑格栅，格栅的规格根据保护剂的型号大小选择，格栅上部为放置催化剂与保护剂填充层，催化剂与保护剂的填充原则是：保护剂位于下方，催化剂位于上方，保护剂又以直径大小依次填充，直径最大的位于最下方，直径最小的位于最上方，侧方气体入口的上方设有支撑结构，支撑结构的下方设有气体混合室。

进一步地，所述反应器的催化剂与保护剂充填层处设有卸料口。

进一步地，所述气体混合室的高度为20～40cm。

进一步地，所述支撑结构为框架结构。

优选地，所述支撑结构设有三个；更优选地，其中一个位于反应器底部，与下封头交接处。

优选地，所述侧方气体入口设有二个。

优选地，所述卸料口设有三个。

本实用新型的固定床反应器作用芳构化反应器，对气体进行芳构化，反应气体经提温后进入本反应器，在气体进入时经过积垢篮结构层，由不同规格的保护剂充填而成，通过积垢篮来拦截、过滤、沉积固定床中的锈垢、杂质等污物；反应后放出大量的热量，然后与侧方进入的气体相遇，因侧方进入的气体 未接触催化剂，因此气体不发生反应，也不放热，两股气体温度相差较大，在气体混合室充分混合，再与催化剂相遇发生反应，此时，能够发生反应的气体减少，放出的热量也相应减少，因此，温度容易控制。

本实用新型的优点在于：

所述反应器内部设置有支撑结构与格栅，从而使不同直径的保护剂不会因使用时间的延长而产生塌陷，造成保护剂与催化剂无序混合，影响催化效果；同时将催化剂与保护剂充填层与相邻的充填层之间设置气体混合室，从而使气体在进行下阶段反应前能够充分混合均匀，反应时放出的热量均匀地分布在反应器的内腔，便于有效控制反应温度；每段催化剂与保护剂充填层均设有卸料口，便于在催化剂失效后从反应器内清出。

下面结合附图和实施对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为行业内现有固定床反应器结构示意图；

图2为本实用新型固定床反应器结构示意图；

图中：1-气体入口，2-格栅，3-支撑结构，4-侧方气体入口，5-气体混合室，6-卸料口，7-产物出口，8-积垢篮结构层，9-催化剂与保护剂充填层。

具体实施方式

以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1