CN202823328U - 一种气相加氢反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气相加氢反应器，包括：壳体和设于所述壳体中的换热管，所述壳体内、换热管外装填有催化剂，其中，所述壳体上设有原料气进口和反应气出口；所述换热管的入口与冷源供应装置连接。本实用新型换热管外装填催化剂，用管内锅炉水及时吸收管外反应热副产蒸汽。由于在壳体内加装催化剂而不是在换热管中加装，使得催化剂装填系数大幅提高，有效的降低了反应器的尺寸；采用这种结构还使得内件压差不随着操作压力的提高而增加，因此可提高生产压力增加产量。

Description

一种气相加氢反应器

技术领域

本实用新型涉及一种气相加氢反应器。 

背景技术

目前国内乙二醇生产中，加氢反应中采用列管式反应器，反应器尺寸大，规格为φ3700X7000（换热管长度），且填料装填系数小，造成反应效率低。目前生产能力为5万吨/年乙二醇装置，其加氢反应工段需要2台上述尺寸的反应器并联操作，如将产能增加到20万吨/年，则需要6台相似的反应器，类似于小机群，给装置运行、操作、维修带来很大困难。 

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气相加氢反应器，包括：壳体和设于上述壳体中的换热管，上述壳体内、换热管外装填有催化剂， 

其中，上述壳体上设有原料气进口和反应气出口；上述换热管的入口与冷源供应装置连接。

作为优选技术方案，上述冷源供应装置为冷却水供应装置。 

作为优选技术方案，上述壳体内的底部设有填料支撑板。 

作为优选技术方案，上述壳体底部设有填料卸载口。 

作为优选技术方案，上述壳体由本体和盖在上述本体上的盖体构成，上述盖体和上述本体由固定件固定。 

作为优选技术方案，上述盖体和上述本体外边缘对应设有螺孔，上述固定件为螺钉，上述螺孔中穿设上述螺钉以固定上述盖体和上述本体。 

作为优选技术方案，上述气相加氢反应器还包括气体预热器，其通过管道与上述原料气进口连接。 

作为优选技术方案，上述气体预热器为板壳式换热器，其板程通过管道与上述原料进气口连接，壳程通过管道与上述换热管的出口连接。 

作为优选技术方案，上述气体预热器为列管式换热器，其管程通过管道与上述原料进气口连接，壳程通过管道与上述换热管的出口连接。 

作为优选技术方案，上述换热管为辐射状的双金属翅片式换热管。 

本实用新型能够达到以下技术效果： 

1、本实用新型采用壳体内加装催化剂，增加了催化剂的充装系数，在相同生产能力的情况下设备体积小。

2、内件（换热管）为单独零件，内件可以分开制造安装，易于实现大型化。 

3、采用效率更高的双金属异形翅片式换热管芯，能够迅速有效的将反应热带走，使反应不断的向下进行，并同时生产蒸汽预热新鲜反应气，提高热能利用率。同时生产蒸汽预热新鲜反应气，提高热能利用率。 

附图说明

图1是本实用新型的气相加氢反应器的结构示意图。 

1、壳体；11、原料气进口；12、反应气出口；13、填料支撑板；14、填料卸载口；15、本体；16、盖体；17、固定件；2、换热管；21、入口；22、出口；3、催化剂；4、冷源供应装置；5、气体预热器。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。 

本实用新型的气相加氢反应器，包括：壳体1和设于壳体中的换热管2，壳体内、换热管外装填有催化剂3， 

其中，壳体1上设有原料气进口11和反应气出口12；换热管的入口21和出口22可伸出壳体1外，换热管的入口21与冷源供应装置4连接。

冷源供应装置4优选为冷却水供应装置。 

壳体1内的底部设有填料支撑板13，以对壳体1内的催化剂3进行支撑。 

壳体1底部设有填料卸载口14，方便催化剂3的装卸。 

为方便换热管2的装卸，壳体1设为分体式，其由本体15和盖在本体上的盖体16构成，盖体和本体由固定件17固定。如图1所示，盖体和本体外边缘对应设有螺孔，固定件17为螺钉，螺孔中穿设螺钉以固定盖体和本体。 

本实用新型的气相加氢反应器还可包括气体预热器5，其通过管道与原料气进口11连接。气体预热器5为板壳式换热器，其板程通过管道与原料进气口11连接，壳程通过管道与换热管的出口22连接。或者，气体预热器为列管式换热器，其管程通过管道与原料进气口11连接，壳程通过管道与换热管的出口22连接。 

换热管2可为辐射状的双金属翅片式换热管。 

以草酸二甲酯加氢制备乙二醇的反应为例来对本实用新型进行说明： 

草酸二甲酯与氢气混合气经气体预热器5预热后，从原料气进口11进入壳体1中，壳体1内、换热管2外装填有催化剂，在催化剂的催化下草酸二甲酯与氢气发生加氢反应，换热管2中通入冷却水以带走反应热。加氢反应生成的乙二醇气体从反应气出口排出收集，换热管2中的冷却水吸收反应热后成为蒸汽从换热管出口22排出。当气体预热器为列管式换热器和或板壳式换热器时，换热管出口22排出的蒸汽通入气体预热器的壳程，以对草酸二甲酯和氢气混合器进行预热。

综上，本实用新型提供的反应器结构在生产时能够使反应气经过装在壳体内的催化剂，催化剂装填量大，因此单位时间内参加反应的气体量大；同时经过相对换热管截面积大的壳体，反应器的压降低，催化剂寿命长。 

在结构方面将内件（换热管）改为和壳体可分离的单独零件，内件可以分开制造安装，易于实现大型化，同时上部做成可拆卸的结构，更加便于催化剂的装填工作。 

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。 

Claims (10)

1.一种气相加氢反应器，其特征在于，包括：壳体和设于所述壳体中的换热管，所述壳体内、换热管外装填有催化剂，

其中，所述壳体上设有原料气进口和反应气出口；所述换热管的入口与冷源供应装置连接。

2.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述冷源供应装置为冷却水供应装置。

3.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述壳体内的底部设有填料支撑板。

4.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述壳体底部设有填料卸载口。

5.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述壳体由本体和盖在所述本体上的盖体构成，所述盖体和所述本体由固定件固定。

6.根据权利要求5所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述盖体和所述本体外边缘对应设有螺孔，所述固定件为螺钉，所述螺孔中穿设所述螺钉以固定所述盖体和所述本体。

7.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述气相加氢反应器还包括气体预热器，其通过管道与所述原料气进口连接。

8.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述气体预热器为板壳式换热器，其板程通过管道与所述原料进气口连接，壳程通过管道与所述换热管的出口连接。

9.根据权利要求1所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述气体预热器为列管式换热器，其管程通过管道与所述原料进气口连接，壳程通过管道与所述换热管的出口连接。

10.根据权利要求1~9任一项所述的气相加氢反应器，其特征在于，所述换热管为辐射状的双金属翅片式换热管。

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