[发明专利]一种甲烷化流化床反应器

权利要求书

1.一种甲烷化流化床反应器，包括壳体(5)、位于壳体(5)底部的原料气进口(1)、位于壳体(5)内底部空间的气体分配器(2)、位于壳体(5)上的产品气出口(14)，其特征在于，所述气体分配器(2)包括一次气体分布器(21)和二次气体分布器(22)，所述一次气体分布器(21)包括多个分布于基本同一水平面的喷嘴；所述二次气体分布器(22)为具有多个开孔的板，位于所述一次气体分布器(21)上方。

2.如权利要求1所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于所述的一次气体分布器(21)与原料气进口(1)连通；优选通过管道连通。

3.如权利要求1所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于所述喷嘴开口向下；优选地，所述喷嘴包括喷孔和位于喷孔外部的延伸的管道，呈一定角度朝向反应器底部。

4.如权利要求3所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于，当反应器运行时，所述气体分配器(2)下方空间形成底部固体颗粒稀相区。

5.如权利要求3所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于，所述的气体分配器(2)上方设置有挡气除尘器(10)，用于分隔反应器内的固体颗粒，将壳体(5)内部分隔为挡气除尘器(10)上方的固体颗粒稀相区，以及位于挡气除尘器(10)和气体分配器(2)之间的固体颗粒密相区。

6.如权利要求5所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于所述的挡气除尘器(10)选自具有多个开孔的板、或者网状、筛状部件；优选为具有两件或以上的呈相互上下分布的具有多个开孔的板、或者网状、筛状部件；优选地，所述的挡气除尘器为由多个爪状交叉结构构成的筛状部件。

7.如权利要求3所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于所述的反应器内部还设有气固分离设备(12)；优选地，所述气固分离设备(12)具有一级、或相互串联的两级或多级气固分离器，每级气固分离器具有一个分离主体(121)和一个连接于分离主体下部的回落管(122)。

8.如权利要求7所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于第一级气固分离器的回落管一直向下延伸至所述固体颗粒密相区内；优选地，所述第一级气固分离器的回落管末端设有防回逸机构(9)。

9.如权利要求7所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于，当气固分离设备(12)具有两级或多级气固分离器时，第二级或第二级以上的气固分离器的回落管(122)向下延伸使其末端位于固体颗粒稀相区内；优选地，延伸至挡气除尘器上方；更优选的，所述第二级或第二级以上的气固分离器的回落管(122)的末端设有阀(11)；进一步优选地，所述的阀(11)为下料翼阀。

10.如权利要求5所述的甲烷化流化床反应器，其特征在于在所述的固体颗粒密相区的至少一部分空间内设有换热装置(6)；优选地，在所述壳体(5)上还设有固体颗粒入口和出口；优选地，在壳体(5)底部设置固体颗粒出口，在壳体(5)侧壁对应于固体颗粒密相区、或对应于任一固体颗粒稀相区的位置设置固体颗粒入口。