Реактор радиального типа для каталитического дегидрирования углеводородов

Полезная модель относится к устройствам для каталитического дегидрирования углеводородов, в частности к реакторам радиального типа и может быть использована в химической и нефтехимической промышленности.
Из уровня техники известен реактор радиального типа для проведения каталитических процессов (патент РФ №2116825, МПК B01J 8/04, опубликовано 10.08.1998 г.), содержащий перфорированный контейнер для размещения катализатора, наружные и внутренние стенки которого выполнены из профилированных металлических элементов, образующих цилиндры и скрепленных между собой жестко горизонтальными элементами, выполненными в виде колец.
Недостатком данного реактора является то, что конструкция реактора не обеспечивает равномерного распределения потока реакционной смеси по всему объему катализатора, что снижает эффективность процесса и ухудшает качество конечных продуктов.
Известен реактор радиального типа для каталитического дегидрирования углеводородов (патент РФ №2154523, МПК B01J 8/02, опубликовано 20.08.2000 г.), содержащий цилиндрический корпус, коаксиально установленную в нем кольцевую корзину с катализатором, выполненную из перфорированных цилиндров, внутри которой размещено центральное тело вращения.
Известен реактор для каталитического дегидрирования углеводородов (патент РФ №2188069, МПК B01J 8/02, опубликовано 27.08.2002 г.), содержащий цилиндрический корпус, коаксиально установленную в нем кольцевую корзину с катализатором, выполненную из внутреннего и внешнего перфорированных цилиндров, и обтекатель в виде конусообразного тела вращения, расположенный во внутреннем перфорированном цилиндре.
Общим недостатком двух последних реакторов является то, что равномерное распределение потока реакционной смеси по всему объему катализатора, загруженного в кольцевую корзину, достигается за счет сложной формы конусообразного обтекателя и использования внешнего перфорированного цилиндра, что усложняет конструкцию реактора.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции реактора.
Техническим результатом полезной модели является повышение эксплуатационной надежности реактора.
Задача решается и технический результат достигается реактором радиального типа для каталитического дегидрирования углеводородов, содержащим цилиндрический корпус, коаксиально установленный в нем перфорированный цилиндр с расположенными вокруг него опорными решетками, внутри которого размещен обтекатель в виде конусобразного тела вращения, причем перфорированный цилиндр, опорные решетки и вертикальная стенка цилиндрического корпуса образуют камеру для размещения катализатора, в нижней части цилиндрического корпуса выполнен штуцер для ввода сырья, а в верхней его части выполнен штуцер для вывода продуктовой смеси.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема реактора.
Реактор содержит цилиндрический корпус 1, в котором коаксиально установлен перфорированный цилиндр 2 с расположенными вокруг него опорными решетками 3, внутри цилиндра 2 размещен обтекатель 4 в виде конусобразного тела вращения. Перфорированный цилиндр 2, опорные решетки 3 и вертикальная стенка цилиндрического корпуса 1 образуют камеру 5 для размещения катализатора. В нижней части цилиндрического корпуса 1. выполнен штуцер 6 для ввода сырья, а в верхней его части выполнен штуцер 7 для вывода продуктовой смеси.
Устройство работает следующим образом.
Реакционная смесь через штуцер 6 поступает в перфорированный цилиндр 2, обтекает конусообразное тело вращения 4 и через перфорационные отверстия цилиндра 2 поступает в камеру 5, проходя через слои катализатора, равномерно размещенного на опорных решетках 3, затем выводится через штуцер 7 на дальнейшую переработку. Количество опорных решеток выбирается в конкретном случае исполнения реактора в зависимости от его размера и марки применяемого катализатора, таким образом, чтобы толщина слоя катализатора составляла от 100 до 3000 мм.
Применение опорных решеток обеспечивает равномерное размещение катализатора в камере реактора и равномерное распределение потока реакционной смеси. Предложенная конструкция реактора, благодаря ее простоте, позволяет увеличить межремонтный ресурс реактора и повысить срок службы катализатора.