一种填料反应器的制作方法

本发明涉及化工反应用设备，具体涉及一种填料反应器。

背景技术：

1、固定床反应器主要用于实现气固相催化反应，如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等，广泛应用于石油炼制工业、无机化工工业、有机化工工业等领域。

2、固定床反应器型式主要有轴向床和径向床结构，反应设备内装填颗粒状固体催化剂或固体反应物，形成一定高度或厚度的堆积床层，气体或液体物料通过颗粒间隙流过静止床层的同时，实现非均相反应过程。其中，径向填料反应器是一种高效节能反应设备，具有阻力小、空速大、可使用小颗粒催化剂等优点，已在合成氨、甲醇、苯乙烯、催化重整等化工、石化和石油炼制等生产装置中得到成功应用。

3、实际工作中，气体处理量较大时，通常为多条线路并联，预留一条线路为解析再生用，两两相互切换使用；气体处理量较小时，两台设备切换使用；实际工作中发现，由于现有反应器的结构原因，无法高效更换填料。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷或不足，本发明提供了一种填料反应器。

2、为此，本发明所提供的填料反应器包括反应器壳体、反应腔壳体、气腔壳体和通气管；

3、所述反应器壳体一轴向端设有多个气体出口，多个气体出口围绕反应器壳体周向分布；所述气腔壳体上分布有通气孔a；所述反应腔壳体上分布有通气孔b；

4、所述反应腔壳体设于反应器壳体内，所述气腔壳体设于反应腔壳体内，所述通气管旋转式设于气腔壳体内，且通气管围绕轴向转动，同时通气管的一端口延伸至或延伸出反应器壳体，并且通气管延伸至或延伸出反应器壳体的端口为进气口，该进气口远离所述多个气体出口所在端；

5、所述反应腔壳体外壁与反应器壳体内壁之间形成气体通道，所述气腔壳体外壁与反应腔壳体内壁之间形成反应腔；所述通气管外壁与气腔壳体内壁之间形成气腔；

6、所述反应腔和气体通道被隔板分隔为多个各自独立的反应腔单元和多个各自独立的气体通道单元，且多个反应腔单元与气体通道单元围绕周向分布，同时反应腔单元与气体通道单元径向上一一对应，且各反应腔单元通过通气孔b与相应气体通道单元相通；气体通道单元与气体出口一一对应，且各气体出口与相应气体通道单元连通；

7、同时所述通气管上固定有多个密封隔板组件，多个密封隔板组件围绕通气管周向设置，多个密封隔板组件将所述气腔分隔为多个各自独立的气腔单元，其中至少一个气腔单元对应的通气管管壁区域上分布有通气孔c，且至少一个气腔单元对应的通气管管壁区域为实体结构；

8、通过通气管旋转使得气腔单元与反应腔单元和气体通道单元径向上一一对应，且各气腔单元通过通气孔a与相应反应腔单元相通；

9、所述反应腔壳体轴向一端部设有多个加料口，反应腔壳体轴向另一端部设有多个卸料口，且填料进口与反应腔一一对应，各加料口与相应反应腔连通，同时反应腔与卸料口一一对应，且各卸料口与相应反应腔连通。

10、可选的方案是，所述密封隔板组件包括密封气管和密封隔板；所述密封气管固定在气腔壳体内壁，且各密封气管沿气腔壳体轴向设置，多根密封气管围绕气腔壳体周向设置，同时密封气管两两相贴；多块密封隔板围绕周向固定在所述通气管上；

11、通气管旋转带动密封隔板转动，使得各密封隔板与相应密封气管接触，且密封气管上与密封隔板接触的区域设有通气孔d，密封隔板与密封气管接触的区域为弹性材质或设有与通气孔d相应的凹槽；给各密封气管通气，密封气体至通气孔d，从而利用密封气体和密封隔板将气腔分隔为多个各自独立的气腔单元。

12、可选的方案是，所述反应腔单元内装填有填料。

13、可选的方案是，多个气腔单元对应的通气管管壁区域上设有通气孔c时，分布有通气孔c的通气管管壁区域周向上不连续。

14、可选的方案是，所述反应腔被至少一个筒体分隔为多层反应腔，多层反应腔沿径向依次分布；且所述筒体上分布有通气孔e。

15、可选的方案是，所述加料口与气体出口位于反应器壳体的同一轴向端部。

16、可选的方案是，所述反应腔壳体轴向一端部设有多个解析气入口，反应腔壳体轴向另一端部设有多个解析气出口，且解析气入口与气体通道单元一一对应，且解析气入口与相应气体通道单元连通，同时解析气出口与气腔单元一一对应，且各解析气出口与相应气腔单元连通。

17、可选的方案是，所述解析气入口与气体出口位于反应器壳体的同一轴向端部。

18、可选的方案是，所述反应器为立式反应器。

19、本发明的反应器内可实现同步反应、填料再生过程；尤其是，处理气量较大时，每台设备都能够独立完成反应、填料再生，工作效率大大提高；并且可以减少设备内填料的装填量，减少设备规格尺寸，节约投资成本；更换填料和设备检修方便。

技术特征：

1.一种填料反应器，其特征在于，包括反应器壳体（15）、反应腔壳体（501）、气腔壳体（502）和通气管（101）；

2.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述密封隔板组件包括密封气管（603）和密封隔板（601）；所述密封气管（603）固定在气腔壳体（502）内壁，且各密封气管（603）沿气腔壳体（502）轴向设置，多根密封气管（603）围绕气腔壳体（502）周向分布，同时密封气管（603）两两相贴；多块密封隔板（601）围绕周向固定在所述通气管（101）上；

3.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述反应腔单元内装填有填料（503）。

4.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，多个气腔单元对应的通气管（101）管壁区域上设有通气孔c（102）时，分布有通气孔c（102）的通气管（101）管壁区域周向上不连续。

5.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述反应腔（5）被至少一个筒体（505）分隔为多层反应腔，多层反应腔沿径向依次分布；且所述筒体（505）上分布有通气孔e。

6.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述加料口（10）与气体出口位于反应器壳体（15）的同一轴向端部。

7.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述反应腔壳体（501）轴向一端部设有多个解析气入口（13），反应腔壳体（501）轴向另一端部设有多个解析气出口（17），且解析气入口（13）与气体通道单元一一对应，且解析气入口（13）与相应气体通道单元连通，同时解析气出口（17）与气腔单元一一对应，且各解析气出口（17）与相应气腔单元连通。

8.根据权利要求7所述的填料反应器，其特征在于，所述解析气入口（13）与气体出口位于反应器壳体（15）的同一轴向端部。

9.根据权利要求1所述的填料反应器，其特征在于，所述反应器为立式反应器。

技术总结本发明公开了一种填料反应器。所公开的填料反应器包括反应器壳体、反应腔壳体、气腔壳体和通气管；反应器壳体、反应腔壳体、气腔壳体和通气管从外之内依次套装形成气体通道腔体、反应腔和气腔，气体通道腔体、反应腔和气腔周向被分隔为多个单元形成多个气路；反应器中的通气管局部区域开孔，工作时，通过转动的通气管将反应器内部分隔成多个反应气路，一部分反应气路进行反应，另一部分进行填料再生，循环交替反应。本发明的反应器竖直方向没有增加其他结构；可在在线的情况下同时进行填料更新，提高设备的运行效率。技术研发人员：康瑞龙,冯想红,吕文豪,陈艳艳,赵强,靳虎,杜金凤,王鸿博,黄帆受保护的技术使用者：西安航天源动力工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23