一种用于羰化耦联合成酯的工业化板式反应器

摘要

本发明涉及一种用于羰化耦联合成酯的工业板式反应器,所述反应器的催化剂床层内设气体再分布器，将催化反应床层分为外反应区和内反应区；所述反应器的换热装置为预制成组的换热板和冷管；换热板组在催化剂床层内的排列方式为：沿催化剂床层径向放置并且沿着同心的扇形排开，或者垂直于催化剂床层径向近似于同心圆排列；本发明解决了目前羰化耦联生产草酸酯反应器为列管反应器的不足，可以克服其单台反应器催化剂装填量小，压降大、大规模生产需要台数多等缺点。且可以提高催化剂利用系数和反应器容积利用率、增大了催化剂装填量、提高反应器生产能力、节省装置设备投资，降低运行费用。在羰化耦联生产草酸酯工艺中起到良好工业化应用效果。

主权项

一种用于羰化耦联合成酯的工业化板式反应器，其特征在于，从上到下依次包括位于进口端的反应器进口管(1)、进口气体分布器(2)、换热室(15)、上端惰性填料层(3)、中间径向反应床层(4)、下端惰性填料层(6)、出口气体分布器(13)和反应器出口管(14)；所述中间径向反应床层(4)，由外到内依次包括与上端惰性填料层(3)连接的反应器壳体(32)内壁与外分布筒(20)间环隙(11)、外分布筒(20)、催化剂床层(12)、内分布筒(16)和中心集气管(5)；所述催化剂床层(12)内设气体再分布器(35)，将催化剂床层(12)分为外反应区和内反应区；所述催化剂床层(12)内设换热器，换热器的换热元件为板式换热元件；所述板式换热元件为预制成组的换热板(30)，由换热板(30)组成的换热板组(24)由顶部人孔装入塔内，埋于催化剂床层(12)内，换热板组(24)整体通过固定在反应器壳体(32)内壁和中心集气管(5)外壁的环形筋板(34)共同支撑；所述换热板(30)为四边形结构，由两块金属板焊接而成，同一反应器内的所有换热板(30)完全相同；所述金属板与催化剂接触的一侧为平行板翅结构，板翅(25)间距为0.1～0.5mm；所述催化剂床层(12)的外反应区内设冷管(29)；所述换热板(30)的厚度为0.1～1.0mm；所述催化剂床层(12)内相邻换热板(30)或相邻换热板组(24)的有效板间距为40～60mm；所述外分布筒(20)、内分布筒(16)和气体再分布器(35)为圆筒状金属薄壳，其上均设开孔，按流体的流动方向，处于流动上游单位长度上的开孔分布密度较大，处于流体流动下游单位长度上的开孔分布密度较小。