一種改進型dmto反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化工設備領域，特別是涉及一種改進型DMTO反應器。
【背景技術】
[0002]DMTO是通過甲醇在催化劑的作用下生產(chǎn)低碳烯烴的方法，反應在催化劑表面發(fā)生，反應過程中放出大量熱。同時使得反應副產(chǎn)的焦炭積聚在催化劑表面，使催化劑快速的失活，催化劑在經(jīng)燒焦處理后又能恢復活性。而氣、固相流化床催化反應器具有催化轉化率高，床層中溫度分布均勻，催化劑更換方便等優(yōu)點。這些優(yōu)點恰好與DMTO工藝相契合，自然的氣、固相流化床催化反應器成為DMTO工藝的首選反應器。目前在運行的DMTO反應器內部催化劑的分布情況大致如下:在密相床層中催化劑密度為150kg/m3，密相床層上部至過渡段為25~30kg/m3，過渡段中上部為6~8kg/m3，稀相層頂部1.5~2kg/m3。這樣的催化劑分布對DMTO反應是不合適的，過渡段至稀相床頂部催化劑分布得太多，返混嚴重，烯烴容易發(fā)生二次轉化，這些都影響了甲醇的烯烴選擇性。造成上述問題的原因是，DMTO反應器工作在鼓泡床狀態(tài)下，氣泡造成大量的夾帶，氣泡在床層界面處破裂，部分催化劑被被彈射入稀相中，從而增加稀相中催化劑的密度，增加了烯烴的二次反應。同時大氣泡的破裂對氣流產(chǎn)生較大的擾動，使得床層的波動較大，返混較嚴重。上述這些都會影響甲醇對烯烴的選擇性，從而降低烯烴的收率。
【實用新型內容】
[0003]為了克服上述缺陷和不足本實用新型提供以下技術方案:一種改進型DMTO反應器，所述DMTO反應器包括反應器殼體、穿透殼體的甲醇氣進料管、設置在反應器殼體內部且與甲醇氣進料管相連通的氣體分布器、設置在反應器殼體內氣體分布器上方催化劑密相層區(qū)的取熱器，在所述氣體分布器上方，密相床層區(qū)底部設有格珊A，在密相床層區(qū)頂部，密相床層分界面以下設置有格珊B。
[0004]工作時，甲醇蒸汽從進料管進入氣體分布器，從氣體分布器中噴出后帶動分布器上方的催化劑懸浮在分布器上方的空中，使得甲醇蒸汽與催化劑充分接觸后在催化劑的作用下生成低碳烯烴，生成的低碳烯烴向上流動從殼體頂部排出反應器。在此過程中會有大量氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升的過程中有部分會合并擴大。氣泡在床層的界面上破裂，部分催化劑被彈射入上方的稀相層，從而造成稀相層催化劑含量過高，烯烴二次反應增加，大氣泡破碎會對氣流造成較大的擾動，使得床層的波動較大，返混增加，這些都使得甲醇的烯烴選擇性下降。在安裝了格珊A、B后，甲醇蒸汽從氣體分布器噴出后，帶動分布器上方的催化劑懸浮在分布器上方的空中，在經(jīng)過格珊A的二次分布和整流作用后繼續(xù)上升，在此過程中部分氣泡合并增大，在格珊B處大氣泡被破碎，使得催化劑的彈射高度降低，催化劑的夾帶減少。這樣就降低了稀相層催化劑的濃度，減少了二次反應的發(fā)生，改善了烯烴的收率。大氣泡提早破碎，減少了由此帶來的氣流擾動對床層界面的影響，從而使床層更穩(wěn)定，減少了返混的發(fā)生。也能提尚稀經(jīng)的收率。
[0005]作為優(yōu)選，所述格珊A、B其網(wǎng)孔形狀均為矩形，格珊A網(wǎng)孔尺寸為30mmX 40臟，格珊B網(wǎng)孔尺寸為100_X150mm。反應器增設格珊后，一方面反應器的有效直徑減少，會使夾帶量增加；另一方面，增設格珊后氣泡的尺寸減小，會使夾帶量減少。上述設置使得格珊減少夾帶的效果達到最佳。
[0006]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:本實用新型通過在DMTO反應器內密相床層區(qū)的底部和頂部分別布置網(wǎng)孔大小不同的格珊，使得夾帶的催化劑量減少，稀相床層的催化劑濃度降低，二次反應減少，烯烴的收率提高。同時，氣泡尺寸減小使得其破碎時對床層波動的影響減小。這樣使得床層更穩(wěn)定，返混減少，也使得烯烴的收率提高。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型【具體實施方式】的示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】作詳細說明。圖1所示是本實用新型【具體實施方式】的示意圖。一種改進型DMTO反應器，所述DMTO反應器包括反應器殼體1、穿透殼體I的甲醇氣進料管2、設置在反應器殼體I內部且與甲醇氣進料管2相連通的氣體分布器3、設置在反應器殼體I內氣體分布器3上方催化劑密相床層區(qū)的取熱器5，在所述氣體分布器3上方，密相床層區(qū)底部設有格珊A4，所述格珊A的網(wǎng)孔呈矩形，網(wǎng)孔尺寸為30 mmX40mm，在密相床層區(qū)頂部，密相床層分界面以下設置有格珊B6，所述格珊B6的網(wǎng)孔呈矩形，網(wǎng)孔尺寸為10mmX 150mm。
[0009]工作時，甲醇蒸汽從進料管2進入氣體分布器3，從氣體分布器3中噴出后帶動分布器3上方的催化劑懸浮在其上方的空中，使得反應氣與催化劑充分接觸后在催化劑的作用下生成低碳烯烴，同時放出大量熱量。通過設置在密相床層區(qū)的取熱器5調節(jié)反應溫度，生成的低碳烯烴向上流動從殼體I頂部排出反應器。在此過程中會有大量氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升的過程中有部分會合并擴大。氣泡在床層的界面上破裂，部分催化劑被彈射入上方的稀相層，從而造成稀相層催化劑含量過高，烯烴二次反應增加，大氣泡破碎會對氣流造成較大的擾動，使得床層的波動較大，返混增加，這些都使得甲醇的烯烴選擇性下降。在安裝了格珊A、B后，甲醇蒸汽從氣體分布器3噴出后，帶動分布器3上方的催化劑懸浮在分布器3上方的空中，在經(jīng)過格珊A4的二次分布和整流作用后繼續(xù)上升，在此過程中部分氣泡合并增大，在格珊B6處大氣泡被破碎，使得催化劑的彈射高度降低，催化劑的夾帶減少。這樣就降低了稀相層催化劑的濃度，減少了二次反應的發(fā)生，改善了烯烴的收率。大氣泡提早破碎，減少了由此帶來的氣流擾動對床層界面的影響，從而使床層更穩(wěn)定，減少了返混的發(fā)生。也能提高烯烴的收率。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:本實用新型通過在DMTO反應器內密相床層區(qū)的底部和頂部分別布置網(wǎng)孔大小不同的格珊，使得夾帶的催化劑量減少，稀相床層的催化劑濃度降低，二次反應減少，烯烴的收率提高。同時，氣泡尺寸減小使得其破碎時對床層波動的影響減小。這樣使得床層更穩(wěn)定，返混減少，也使得烯烴的收率提高。
[0011]以上已對本實用新型進行了詳細描述，但本實用新型并不局限于本文所描述【具體實施方式】。本領域技術人員理解，在不背離本實用新型范圍的情況下，可以作出其他更改和變形。本實用新型的保護范圍由所附權利要求限定。
【主權項】
1.一種改進型DMTO反應器，所述DMTO反應器包括反應器殼體(I )、穿透殼體(I)的甲醇氣進料管(2)、設置在反應器殼體(I)內部且與甲醇氣進料管(2)相連通的氣體分布器(3)、設置在反應器殼體(I)內氣體分布器(3)上方密相床層區(qū)的取熱器(5)，其特征在于，在所述氣體分布器(3)上方，密相床層區(qū)底部設有格珊A (4)，在密相床層區(qū)上部，密相床層分界面以下設置有格珊B (6)。2.根據(jù)權利要求1所述一種改進型DMTO反應器，其特征在于，所述格珊A(4)和格珊B (6)其網(wǎng)孔形狀均為矩形，格珊A(4)網(wǎng)孔尺寸為30mmX40mm，格珊B (6)網(wǎng)孔尺寸為10mmX 150mmo
【專利摘要】本實用新型公開了一種改進型DMTO反應器。本實用新型通過在DMTO反應器內密相床層區(qū)的底部和上部分別布置網(wǎng)孔大小不同的格珊，使得夾帶的催化劑量減少，稀相床層的催化劑濃度降低，二次反應減少，烯烴的收率提高。同時，氣泡尺寸減小使得其破碎時對床層波動的影響減小。這樣使得床層更穩(wěn)定，返混減少，也使得烯烴的收率提高。
【IPC分類】B01J8/24
【公開號】CN204841625
【申請?zhí)枴緾N201520292200
【發(fā)明人】魏曉峰, 季兆臣, 張武軍, 張建光, 周平, 薛兆中
【申請人】寧波富德能源有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年5月8日