[实用新型]一种管式反应器

说明书

本实用新型公开了一种管式反应器，包括壳体，壳体为两端均开口的中空圆柱形结构，壳体的两个开口端均连接有管板，两个管板和壳体围合形成一密封腔体，密封腔体内设有反应管道，管板背离反应管道的一侧安装有封头板，两个封头板上分别设有反应液输入管、反应液输出管。本实用新型中的管式反应器，结构简单、紧凑，便于集成化和模块化，使其生产加工更简单、更容易，且生产成本与微通道反应器相比也大大降低，更易被用户所接受，进而提高了其推广应用范围；通过将多个反应管设置为不同结构，达到了约束液流方向、切割混合、加强传质的效果，使得其传质传热效率大大提高，同时也避免了现有技术中管式反应器使用过程中易产生震动和噪音的问题。

技术领域

本实用新型涉及管式反应器技术领域，具体涉及一种管式反应器。

背景技术

管式反应器和微通道反应器是精细化学领域内化工工艺连续化发展所需的两个重要设备。连续化工工艺是未来化工生产发展的趋势，由于连续化设备传热、传质性能优于传统釜式反应的数百倍至数千倍，持液量却是传统反应釜的百分之一至千分之一，因此连续反应工艺对化工生产的安全性、质量的稳定性等方面有着本质的提高。连续化工艺的反应过程是在密闭管道内实现的，能够有效地防止跑冒滴漏的现象，在加上后续工艺的连续化，使整个生产均在密闭状态进行，减少了环境的污染，改善操作人员的工作环境。其中，微通道反应器，是指利用精密加工技术制造的特征尺寸在10到300微米(或者1000微米)之间的微型反应器；管式反应器是将反应液注入盘管或列管中进行反应。微通道反应器具有换热面积大、传质传热效率高、强制混合效果等优点，但因制作工艺复杂导致其价格昂贵。目前市场上的管式反应器主要是针对特定产品加工制造的，工艺目的相对单一，设备通用性不强。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述不足，提供了一种管式反应器，结构简单、紧凑，便于集成化和模块化，通过模块的串并联组合使其可以适应不同的化工工艺，同时使其生产加工更简单、更容易，且生产成本与微通道反应器相比也大大降低，更易被用户所接受，进而提高了推广应用范围；本实用新型中的管式反应器通过将多个反应管设置为不同结构，达到了约束液流方向、切割混合、加强传质的效果，使得本实用新型中的管式反应器的传质传热效率大大提高，同时也避免了现有技术中管式反应器使用过程中传质效果不佳及易产生震动和噪音的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种管式反应器，包括壳体，所述壳体为两端均开口的中空圆柱形结构，所述壳体的两个开口端均连接有管板，两个所述管板和所述壳体围合形成一密封腔体，所述密封腔体内有反应管道，所述管板背离所述反应管道的一侧安装有封头板，两个所述封头板上分别设有反应液输入管、反应液输出管，所述反应管道的进液端与所述反应液输入管连通，所述反应管道的出液端与所述反应液输出管连通；所述壳体上沿其轴向方向依次设有换热液体输入口和换热液体输出口；

所述反应管道包括若干根相互串联的反应管，所述反应管两端开口，所述反应管的中心轴线与所述壳体的中心轴线相互平行或重合，所述管板上设有与所述反应管端部相对应的通孔，所述反应管端部位于所述通孔内，所述反应管外侧壁与所述通孔内侧壁密封固定连接；

所述封头板朝向所述管板的一侧均匀设有若干个流通凹槽，所述流通凹槽与所述反应管道端部位置相对应，所述封头板朝向所述管板的一侧还设有沿所述流通凹槽周向延伸的环形密封凹槽，所述环形密封凹槽内设有密封圈；每个所述流通凹槽与两个所述反应管端部位置相对应，若干根所述反应管通过所述流通凹槽串联连接。

上述的一种管式反应器，其中，所述密封腔体内沿所述换热液输入口至所述换热液输出口方向依次均匀设置有多个折流板，多个所述折流板形成一蛇形通道。

上述的一种管式反应器，其中，所述反应管的中心轴线与所述折流板相互垂直。

上述的一种管式反应器，其中，若干个所述反应管为SK型静态混合器、SX型静态混合器及填装有AB型填料的反应管中的至少一种。

上述的一种管式反应器，其中，所述封头板与所述管板通过螺栓固定连接。