[实用新型]蒸发型热管式均温反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蒸发型热管式均温反应器。

背景技术

通常均温型气固反应器多采用管式（催化剂装填于管内或管外），或者埋管式（催化剂装填于管外）。原料为液相系统时，需装设蒸发器，先将液相转换为气相，对于强反应热介质埋管式反应器、管式反应器很难达到理想的均温效果，反应层上下温差过大，从而影响反应率和催化剂寿命。

发明内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题，而提供一种蒸发型热管式均温反应器, 本实用新型利用热管传热元件的高导热性能得到更满意的均温效果，同时可将反应室内的反应热量快速导出并将液相介质蒸发，以此达到将蒸发与冷凝巧妙结合，这种蒸发型热管式均温反应器可保证反应床层温度平稳，提高反应器的反应率和催化剂的利用率和寿命，克服传统均匀性反应器的缺点和不足。

蒸发型热管式均温反应器，包括下壳体、密封隔板、上壳体、热管传热元件，其特征在于：下壳体、上壳体通过密封隔板连接在一起，且热管传热元件穿过密封隔板并固定在密封隔板上，下壳体的底部设有反应物进口，下壳体内部填充催化剂，下壳体上设有从密封隔板引出的气相介质出口；上壳体下部设有液相介质入口，上壳体顶部设有气相介质出口。

本实用新型还包括耐热瓷球，耐热瓷球安装在下壳体的底部，催化剂填充在密封隔板与耐热瓷球之间。

本实用新型的下壳体为气固均温反应室，上壳体为蒸发室，反应物进入气固均温反应室反应产生的反应热通过热管传热元件传至蒸发室，使进入蒸发室的液相介质蒸发。

本实用新型的反应及蒸发压力，随应用工艺过程不同，一般在常压到6MPa之间。

热管传热元件内传热工质由反应热点温度选择，并以此确定热管内最高压力。

本实用新型利用热管传热元件的高导热性能得到更满意的均温效果，同时可将反应室内的反应热量快速导出并将液相介质蒸发，以此达到将蒸发与冷凝巧妙结合，这种蒸发型热管式均温反应器可保证反应床层温度平稳，提高反应器的反应率和催化剂的利用率和寿命，克服传统均匀性反应器的缺点和不足。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

结合附图对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型蒸发型热管式均温反应器，如图1所示，包括下壳体1、密封隔板2、上壳体3、热管传热元件4、耐热瓷球7，其特征在于：下壳体1、上壳体3通过密封隔板2连接在一起，且热管传热元件4穿过密封隔板2并固定在密封隔板2上，下壳体1的底部设有反应物进口8，耐热瓷球7安装在下壳体1的底部，催化剂5填充在密封隔板2与耐热瓷球7之间，下壳体1上设有从密封隔板2引出的气相介质出口9；上壳体3下部设有液相介质入口10，上壳体3顶部设有气相介质出口11。

本实用新型使用时，上壳体3内进入的液相介质6必须淹没热管传热元件4。本实用新型的下壳体为气固均温反应室，上壳体为蒸发室，反应物进入气固均温反应室反应产生的反应热通过热管传热元件传至蒸发室，使进入蒸发室的液相介质蒸发。

本实用新型的反应及蒸发压力，随应用工艺过程不同，一般在常压到6MPa之间。

热管传热元件内传热工质由反应热点温度选择，并以此确定热管内最高压力。

（1）从市场购买甲醇脱水制二甲醚（DME）的催化剂安装在本实用新型的下壳体内，反应物甲醇从反应物进口8进入，反应室的操作压力为1Mpa，上下壳体设计压力位1.6MPa；上壳体蒸发时温度86℃，下壳体均温反应热点温度为280℃。热管传热元件直径为19mm;热管工质为通用。

（2）从市场购买甲醇制汽油（MTG）的催化剂安装在本实用新型的下壳体内，反应物甲醇从反应物进口8进入，反应室的操作压力控制在0.5-2MPa，上下壳体最高设计压力为2.5-4MPa，上壳体蒸发时温度86℃，下壳体均温反应热点温度为380℃。热管传热元件的直径为25mm，热管工质为甲醇制汽油专用。