[实用新型]一种用于烷基化反应装置的液体分布器

说明书

本申请提供一种用于烷基化反应装置的液体分布器，较低粘度的烷烃液体通过第一雾化组件和第二雾化组件后，得到初步分散，较大的液滴逐步穿过第一强化板、第二强化板以及第三强化板，得到强化分散。由于第一强化板、第二强化板以及第三强化板的纵切面由圆形变为椭圆形最终变为扁平型，使经过第三强化板的喷雾射流呈扁平状，具有较大的初速度，增加烷烃液体与液体酸在反应器中的接触效率；其次，将喷口设计为环形缝隙状，使喷出的射流层密度小，有利于反应物的分散，进一步提高烷烃液体与液体酸的接触面积；最后，本申请技术方案中的出口喷嘴包括多个环形缝隙状的喷口，将液体分布器中的反应物分为多股喷出，进一步降低射流层密度，提高反应效率。

技术领域

本申请涉及石油化工设备技术领域，尤其涉及一种用于烷基化反应装置的液体分布器。

背景技术

在石油炼制领域，硫酸法烷基化是异构烷烃在浓硫酸催化剂的存在条件下，与烯烃发生反应生成烷基化产物的过程。影响硫酸法烷基化反应的因素极其复杂，一般认为反应的控制步骤是异丁烷向硫酸的传质速率。理论与实践研究表明，硫酸烷基化反应能够顺利进行，取决于酸烃分散、接触以及循环方式是否良好，以及反应热能否及时高效地移除，因此，硫酸烷基化反应既要实现酸烃两相的充分混合，又要保证烷基化反应能在较低的温度下进行。

实用新型内容

本申请提供一种用于烷基化反应装置的液体分布器，能够解决现有技术中酸烃两相组成的反应物混合不均及接触面积小造成的反应效率低的技术问题。

本申请提供一种用于烷基化反应装置的液体分布器，所述烷基化反应装置包括液体分布器、液体上升管和烯烃分布管，所述液体上升管由上部的筒形封头、中部的圆筒形筒体和下部倒置的圆台面形筒体组成，所述筒形封头顶部设有气体出口管，所述筒形封头上部的侧面设有液体出口管，所述烯烃分布管设于所述圆筒形筒体内部，所述圆筒形筒体内部还设有填料，所述液体分布器位于所述液体上升管底部；

所述液体分布器包括烷烃进料管、液体酸进料管、主体管以及出口喷嘴；所述出口喷嘴与所述液体上升管相连通；

所述主体管包括顺次连接的预混段圆管、旋流段锥管和外管；

所述预混段圆管的一端设有端盖；

所述液体酸进料管设于所述端盖上，所述液体酸进料管与预混腔相连通；

所述烷烃进料管设于所述预混段圆管上，所述烷烃进料管与旋流腔相连通；

所述外管内设有内管分布器和雾化机构；所述外管与所述内管分布器形成环形混合腔；

所述出口喷嘴包括前端喷板和长圆形附件；所述前端喷板上设有数个半球形凸起；所述半球形凸起上开设有长圆形孔；

所述长圆形附件的一端通过固定件与所述外管的管内壁连接；所述长圆形附件的另一端伸入所述长圆形孔内与所述半球形凸起形成呈环形缝隙状的喷口。

进一步地，所述内管分布器包括内管和顶端分配器；所述内管的一端与所述旋流段锥管的一端连接，所述内管的另一端与所述顶端分配器连接；所述内管的管壁上沿周向设有分布孔；所述顶端分配器上设有数个分配孔。

进一步地，所述雾化机构包括第一雾化组件、第二雾化组件、纵切面呈圆形的第一强化板、纵切面呈椭圆形的第二强化板以及纵切面呈扁平型的第三强化板；所述第一雾化组件、第二雾化组件、第一强化板、第二强化板以及第三强化板均固定于所述外管的管内壁上。

进一步地，所述前端喷板上设有至少四个半球形凸起；所述长圆形附件的数量与所述半球形凸起的数量相等。

进一步地，在所述内管的管壁的圆周方向上，设有1-30圈所述分布孔；每圈所述分布孔等间距分布；每个所述分布孔的直径为1-10mm。