[实用新型]一种液-气氧化反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及气液接触反应设备，特别指一种适用于甲苯液相空气氧化的液-气氧化反应器。

背景技术

 目前，国内苯甲酸氧化反应器主要为引进自意大利SINA工艺的甲苯氧化反应器。该型反应器为塔式结构，主要结构特点为：采用单循环液入口、单空气入口，空气分布器与空气入口间以一段长直管连接。该型反应器在运行过程中由于大流量、高流速循环液直接冲击反应器内壁，使得反应器本体承受一个很大的附加弯矩，同时造成设备剧烈振动；空气分布器与空气入口间采用长直管相连，由于直管的热膨胀给分布器支撑结构施加一个不可忽略的热应力，易造成支撑结构与设备壳体间焊缝开裂、断开；另外高温气相反应产物及残余空气直接从反应器出口排出，造成反应热浪费、并加重了下一步产物冷凝分离设备的热负荷。

发明内容

本实用新型的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种原料分布更均匀，并设有多循环液入口、多空气入口，反应充分，不良反应现象少的液-气氧化反应器。

本实用新型的技术方案是构造一种包括立式筒体，设置在立式筒体上段的原料液进口，设置在立式筒体中段的循环液入口、空气入口，和设置在立式筒体底部的循环液出口的反应器，其中：

立式筒体上段的原料液进口内端对应设置有原料液分布及初反应组件，筒体中段上部连接有至少二个循环液入口，筒体内部邻近循环液出口位置设置有多入口空气分布组件，且多入口空气分布组件与循环液出口之间还设置有防气泡丝网。

在其中一个实施例中，所述的原料液分布及初反应组件包括连接原料液进口的进料分布器，和设置在进料分布器下方的填料组件。所述的进料分布器为均匀开设有分布孔的盘状结构，进料分布器连接原料液进口内端并引入进料通过分布孔向下均匀分布。所述的填料组件向下依次包括填料压盖、填料段和填料支撑格栅，其中填料压盖为格栅板结构，格栅板上设置的压条通过连接板装配于立式筒体内。所述的填料支撑格栅包括设置在填料段底端的格栅板，和设置在格栅板底部支撑格栅板于立式筒体内的支撑圈及主支撑架。

在其中一个实施例中，所述的循环液入口对应设置在立式筒体中上部，循环液入口伸入筒体的内端出口为斜切口状。

在其中一个实施例中，所述的多入口空气分布组件包括置于立式筒体内的主风分布管，并排连接在主风分布管上的支管，和一端伸出筒体外的空气入口，其中空气入口至少设置二个，且每个空气入口与主风分布管之间分别通过弯管连通。

在其中一个实施例中，所述的防气泡丝网包括设置在多入口空气分布组件下方的至少二层平纹金属筛网，固定在平纹金属筛网底部的格栅板及支撑圈，所述防气泡丝网通过设置在支撑圈底部的支撑筋板固定于筒体内。

在其中一个实施例中，所述的循环液出口内端设置有防涡流挡板。所述的防涡流挡板是由至少二块挡板拼成的十字形结构，设置在循环液出口的正前方。

本实用新型的优点及有益效果：

1、本实用新型在原料液进口末端设置有进料分布器和填料组件，使原料液均匀分布到反应器内截面上，与上升高温气相换热，实现原料预热、节能目的。从进口进入的原料液在进料分布器的作用下均匀向下分布，同时通过填料组件的换热，更有效的促进了下一步氧化反应高效高质的完成。

2、本实用新型循环液入口沿设备筒体截面对称设置二个，入口内伸端向下斜切，能减缓设备振动及液相对反应器内壁冲刷腐蚀。

3、本实用新型缩短了主风分布管与空气入口的间距，并在主风分布管两端对称布置二个空气入口，以确保主风分布管支撑结构安全可靠工作，同时减小了空气在分布器的主风分布管中沿程压降，保证了空气在主风分布管中的均布。本实用新型多入口空气分布组件采用H型结构，气体分布支管均匀分布在主风分布管截面上，支管数量根据不同反应器大小灵活确定，以保证气液相均匀、充分接触。

4、本实用新型防气泡丝网采用两层网孔基本尺寸为10mm的平纹金属筛网，防止空气从循环液出口被泵吸出，造成泵的气缚现象，使循环流量减小。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型填料压盖俯视结构示意图。

图3是本实用新型填料支撑格栅结构示意图。

图4是本实用新型多入口空气分布组件俯视结构示意图。

图5是本实用新型防气泡丝网结构示意图。

图6是本实用新型防涡流挡板俯视结构示意图。

具体实施方式