[发明专利]一种甲烷化反应器及甲烷化工艺

摘要

本发明公开了一种甲烷化反应器和甲烷化工艺，该反应器包括圆筒形密封承压壳体(1)、从所述壳体(1)顶部伸入到壳体内部的进气管(2)、从所述壳体(1)底部伸入到壳体内部的出气管(3)、设置在所述壳体(1)内所述进气管(2)下方所述出气管(3)上方的径向催化反应区、以及所述径向催化反应区的取热设备。与现有技术相比，本发明的甲烷化反应器不仅活性金属使用量少、设备尺寸更小，而且采用该甲烷化反应器的甲烷化工艺，床层压降低、原料转化率高、无气体偏流和短路现象，具有经济效益高、综合能耗低等特点。

主权项

1.一种甲烷化反应器，其特征在于，该反应器包括圆筒形密封承压壳体(1)、从所述壳体(1)顶部伸入到壳体内部的进气管(2)、从所述壳体(1)底部伸入到壳体内部的出气管(3)、设置在所述壳体(1)内所述进气管(2)下方所述出气管(3)上方的径向催化反应区、以及所述径向催化反应区的取热设备；所述径向催化反应区包括中心筒(4)以及包括或不包括套设在中心筒(4)外的至少一个套筒(9)；中心筒(4)具有中心管(5)，中心管(5)与出气管(3)流体连通；中心筒(4)与最内层的套筒(9)的筒壁之间以及相邻套筒(9)的筒壁之间形成有集流道(15)；最外层的套筒(9)的外壁或者不存在套筒(9)时的中心筒(4)的外壁与壳体(1)的内壁之间形成有环隙(8)；中心筒(4)和套筒(9)均具有多个径向设置的径向微反应通道(13)，并且中心筒(4)的筒体内外以及套筒(9)的筒体内外仅通过该径向微反应通道(13)流体连通；进气管(2)通过其下方的环隙(8)与中心筒(4)或最外层套筒(9)中的径向微反应通道(13)的微通道反应气体入口(6)流体连通，中心筒(4)中的径向微反应通道(13)的微通道反应产物出口(7)通过中心管(5)与出气管(3)流体连通；所述径向微反应通道(13)内设置有增加流体湍动作用的导流组件(14)；所述壳体(1)的上部具有至少一个冷却介质入口，所述壳体(1)的下部具有至少一个冷却介质出口，所述取热设备包括冷却介质管线；所述中心筒(4)和每个套筒(9)各自具有由各自筒的内壁和外壁形成的容纳所述微反应通道(13)的封闭空间(16)，每一个封闭空间(16)的上部通过所述冷却介质管线与所述冷却介质入口流体连通，每一个封闭空间(16)的下部通过所述冷却介质管线与所述冷却介质出口流体连通，并且每一个封闭空间(16)与所述进气管(2)、中心管(5)和出气管(3)均为流体不连通。