專利名稱:一種折返式催化裂化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于在不存在氫的情況下石油烴的催化裂化設(shè)備,更具體地說(shuō),是一種折返式的催化裂化反應(yīng)器。
本實(shí)用新型提供的折返式催化裂化反應(yīng)器包括以下部件反應(yīng)爐8、反應(yīng)管7、蓄熱器14、電熱絲12、絕緣材料11;在反應(yīng)爐內(nèi)部,反應(yīng)管均勻地盤(pán)繞在蓄熱器上,電熱絲12纏繞在反應(yīng)管和蓄熱器的外側(cè),并采用絕緣材料11使反應(yīng)管、蓄熱器與電熱絲絕緣。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下方面1.由于本實(shí)用新型采用了折返管式反應(yīng)器,將反應(yīng)管盤(pán)繞在反應(yīng)爐中,降低了反應(yīng)裝置的總體高度,從而大大地節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室的空間高度。
2.本實(shí)用新型可通過(guò)更換反應(yīng)管來(lái)調(diào)整反應(yīng)時(shí)間,例如,反應(yīng)時(shí)間既可以是0.5s,也可以是60s,因此,該反應(yīng)器適用于多種工藝及化學(xué)反應(yīng)的研究,具有較寬的適用范圍。
3.本實(shí)用新型所采用的反應(yīng)管的長(zhǎng)度和直徑可以依據(jù)工藝要求進(jìn)行調(diào)整,例如,反應(yīng)管的直徑可以為2~20mm。
圖2是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示,本實(shí)用新型所提供的折返式催化裂化反應(yīng)器包括以下部件反應(yīng)爐8、反應(yīng)管7、蓄熱器14、電熱絲12以及絕緣材料11。在反應(yīng)爐8內(nèi)部,反應(yīng)管7均勻地盤(pán)繞在蓄熱器14上,電熱絲12纏繞在反應(yīng)管和蓄熱器的外側(cè),并采用絕緣材料11使反應(yīng)管7、蓄熱器14與電熱絲12絕緣。
在本實(shí)用新型所提供的反應(yīng)器中,反應(yīng)管7在反應(yīng)爐8內(nèi)的折返圈數(shù)為1~20圈,優(yōu)選5~10圈。反應(yīng)管的彎曲部分可設(shè)計(jì)為半圓弧形,以減少反應(yīng)油氣在反應(yīng)管內(nèi)的流動(dòng)阻力。反應(yīng)管在反應(yīng)爐中的單程垂直高度L為0.5~2.0米,優(yōu)選1.0~1.5米。反應(yīng)管半圓弧形彎曲部分的半徑為R,L/R=5~20,優(yōu)選5~10。反應(yīng)管的內(nèi)徑為2~20毫米,優(yōu)選4~12毫米。
為了將反應(yīng)管穩(wěn)固地設(shè)置在反應(yīng)爐中,應(yīng)如圖2所示在蓄熱器的表面設(shè)置與反應(yīng)管折返次數(shù)相對(duì)應(yīng)的多個(gè)平行凹槽。反應(yīng)管盤(pán)繞在凹槽中受熱比較均勻,并且可以提高傳熱效率。
本實(shí)用新型對(duì)反應(yīng)爐的形狀沒(méi)有特別的要求,圓柱形、立方形、橢圓的柱形等均可。
本實(shí)用新型所提供的反應(yīng)器的工作流程如下如
圖1所示,催化劑經(jīng)催化劑入口管線1進(jìn)入催化劑輸送罐2中,借助于輸送介質(zhì)(如水蒸汽或氮?dú)?的作用,催化劑在輸送罐2流化、升溫,例如,輸送罐中催化劑的溫度可以達(dá)到650~750℃。升溫后的催化劑經(jīng)催化劑管線5輸送至油劑混合器6,與此同時(shí),烴油原料經(jīng)管線4注入該混合器,水蒸汽經(jīng)管線3注入該混合器。烴油原料、催化劑和水蒸汽的混合物經(jīng)油劑混合器6和反應(yīng)器入口管13進(jìn)入折返式反應(yīng)器的反應(yīng)管7中,并在預(yù)定的反應(yīng)條件下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)后的油劑混合物經(jīng)反應(yīng)器出口管16送入后續(xù)分離系統(tǒng),進(jìn)一步分離為各種產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種折返式催化裂化反應(yīng)器,其特征在于該反應(yīng)器包括以下部件反應(yīng)爐(8)、反應(yīng)管(7)、蓄熱器(14)、電熱絲(12)、絕緣材料(11);在反應(yīng)爐內(nèi)部,反應(yīng)管均勻地盤(pán)繞在蓄熱器上,電熱絲(12)纏繞在反應(yīng)管和蓄熱器的外側(cè),并采用絕緣材料(11)使反應(yīng)管、蓄熱器與電熱絲絕緣。
2.按照權(quán)利要求1的反應(yīng)器,其特征在于所述反應(yīng)管(7)在反應(yīng)爐(8)內(nèi)的折返圈數(shù)為1~20圈。
3.按照權(quán)利要求2的反應(yīng)器,其特征在于所述反應(yīng)管(7)在反應(yīng)爐(8)內(nèi)的折返圈數(shù)為5~10圈。
4.按照權(quán)利要求1的反應(yīng)器,其特征在于所述的反應(yīng)管在反應(yīng)爐中的單程垂直高度L為0.5~2.0米;反應(yīng)管的彎曲部分為半圓弧形,其半徑為R,L/R=5~20;且反應(yīng)管的內(nèi)徑為2~20毫米。
5.按照權(quán)利要求4的反應(yīng)器,其特征在于所述的反應(yīng)管在反應(yīng)爐中的單程垂直高度L為1.0~1.5米;反應(yīng)管半圓弧形彎曲部分的半徑為R,L/R=5~10;反應(yīng)管的內(nèi)徑為4~12毫米。
6.按照權(quán)利要求1的反應(yīng)器,其特征在于所述蓄熱器的表面設(shè)置有與反應(yīng)管折返次數(shù)相對(duì)應(yīng)的平行凹槽,且反應(yīng)管盤(pán)繞在上述凹槽中。
專利摘要一種折返式催化裂化反應(yīng)器,包括以下部件反應(yīng)爐8、反應(yīng)管7、蓄熱器14、電熱絲12、絕緣材料11;在反應(yīng)爐內(nèi)部,反應(yīng)管7均勻地盤(pán)繞在蓄熱器14上,電熱絲12纏繞在反應(yīng)管7和蓄熱器14的外側(cè),并采用絕緣材料11使反應(yīng)管7、蓄熱器14與電熱絲12絕緣。該反應(yīng)器可降低反應(yīng)部分的總體高度,對(duì)實(shí)驗(yàn)廠房的高度無(wú)特殊要求。
文檔編號(hào)B01J8/08GK2522162SQ02200288
公開(kāi)日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2002年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月10日
發(fā)明者孫鐵棟, 鐘孝湘, 俞祥麟, 李松年 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院