[发明专利]一种冷激式反应器

权利要求书

1.一种冷激式反应器，该反应器包括径向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1#直管(23)、从所述壳体(1)底部伸入到壳体内部的2#直管(12)、以及设置在所述壳体(1)内所述1#直管(23)的下方、所述2#直管(12)上方的催化反应区，催化反应区的上下由顶部密封板(3)和底部密封板(11)密封，催化反应区的外侧壁与壳体(1)的内侧壁之间形成有环隙(6)，环隙(6)的下端封闭且上端与所述1#直管(23)流体连通，其特征在于：所述催化反应区包括中心筒(9)和套设在中心筒(9)外的至少一个套筒(16)；所述中心筒(9)和/或所述套筒(16)为与壳体(1)同轴的、内外侧壁之间具有多个径向微反应通道(20)的筒形结构，该筒形结构的筒体内外仅通过该径向微反应通道(20)流体连通；或者，所述中心筒(9)和/或所述套筒(16)为与壳体(1)同轴的、内外侧壁之间可容纳催化剂床层的腔壁结构，该腔壁结构的内外侧壁为流体可透过结构；所述中心筒与所述套筒呈串连方式排列；中心筒(9)的中空部分具有或形成有中心管(17)，中心管(17)与2#直管(12)流体连通；中心筒(9)与最内层的套筒(16)的筒壁之间以及相邻套筒(16)的筒壁之间形成有空隙(8)；空隙(8)内具有多个冷却介质分布器(14)，该冷却介质分布器(14)通过冷却介质管线(2)与壳体(1)上的冷却介质入口流体连通。

2.根据权利要求1的反应器，其中，所述径向微反应通道(20)内设置有增加流体湍动作用的导流组件(7)，所述导流组件(7)包括与所述径向微反应通道(20)固定连接的固定轴(24)和串联在所述固定轴(24)上的导流元件(25)，所述导流元件(25)朝向所述径向微反应通道(20)进气方向的一端为凸形。

3.根据权利要求2的反应器，其中，所述导流元件(25)为选自实心圆锥体、空心椎体、圆锥面、半球体、半球面、球体和球面中的至少一种。

4.根据权利要求3的反应器，其中，所述实心圆锥体、空心椎体和圆锥面的底面直径小于径向微反应通道(20)的内侧开口(5)的直径与径向微反应通道(20)的外侧开口(4)的直径中的较大者；所述半球体、半球面、球面和球体的球面直径小于径向微反应通道(20)的内侧开口(5)的直径与径向微反应通道(20)的外侧开口(4)的直径中的较大者；相邻两个所述导流元件(25)的间距不小于所述导流元件(25)的高度。

5.根据权利要求2的反应器，其中，每个所述导流组件(7)包括3-100个所述导流元件(25)。

6.根据权利要求1的反应器，其中，所述套筒(16)的数量为1-100个。

7.根据权利要求2的反应器，其中，所述径向微反应通道(20)的内表面和/或导流元件(25)的外表面负载有催化活性组分。

8.根据权利要求1的反应器，其中，所述径向微反应通道(20)为选自锥形管、喇叭形管、Y形管和梯形管中的其中一种。

9.根据权利要求1的反应器，其中，所述径向微反应通道(20)的直径在2-50毫米之间；所述径向微反应通道(20)的外侧开口(4)的直径与内侧开口(5)的直径大小不同；所述外侧开口(4)的直径与所述内侧开口(5)的直径中，直径较大者与较小者的比值为(1.1-25)：1；所述径向微反应通道(20)的内部空间的总体积为具有该所述径向微反应通道(20)的所述中心筒(9)和/或套筒(16)的筒壁部分体积的30％-90％。

10.根据权利要求1的反应器，其中，所述冷却介质分布器(14)包括喷嘴(15)。