[发明专利]一种由多级反应单元合成烃类的方法

权利要求书

1.一种由多级反应单元合成烃类的方法，其技术特征为，采用多级反应单元串连的形式，含有氢气和一氧化碳的原料气进入第一级反应单元在催化剂作用下发生费托合成反应，将生成的烃类和水经过分离后的气体进入下一级反应单元进行反应，每级反应单元中包括一个或多个并联的列管式固定床反应器、至少一个三相分离器和至少一个冷却介质系统；所述列管式固定床反应器的反应管的内表面光滑，外表面具有凹槽。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应管外表面凹槽的特征参数为：每米有200～2000个槽，槽深0.5～1.5mm，槽宽0.2～1.0mm，螺旋升角为3～5°。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反应管外表面凹槽的特征参数为：每米有300～800个槽，槽深1.0～1.2mm，槽宽0.5～0.8mm。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的列管式固定床反应器中排列有100～10000根反应管，每根反应管的内直径为20～60mm，长度为4～15m。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的反应管的内直径为25～50mm，长度为6～12m。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的反应管的管壁厚度为1～8mm。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应管的上下两端具有200～500mm的光管部分；反应器上下管板与反应管的上下两端的光管部分连接。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂装填在反应管中，催化剂粒度为0.5～5mm。

9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一级反应单元中费托合成反应条件为：压力1～5MPa，温度150～300℃，合成气原料与催化剂的体积比为200～2000，H₂与CO摩尔比0.5～3。

10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一级反应单元中费托合成反应条件为：反应压力2～4MPa，温度为180～230℃，合成气原料与催化剂的体积比为400～1500，H₂与CO摩尔比1.0～2.5。

11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上一级反应单元中反应器与下一级反应单元中反应器的总体积比为1：1～5：1。

12.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，采用2-4级反应单元串连的形式。

13.按照权利要求1或12所述的方法，其特征在于，所述每级反应单元中包括1～4个并联的列管式固定床反应器。