加氫反應(yīng)器由哪些構(gòu)件組成?不知道的趕緊看過來!
加氫反應(yīng)器是有機化學(xué)實驗室和實際生產(chǎn)過程中一件非常重要的設(shè)備,不僅可以用作加氫反應(yīng)的容器,而且也可用于液體和氣體需要充分混合的場合。加氫反應(yīng)器在化學(xué)制藥方面有著廣泛的用途,可作為產(chǎn)品開發(fā)、有機化學(xué)制品和醫(yī)藥品研究的基礎(chǔ)設(shè)備,還可用于定量分析工業(yè)過程中催化劑的活性。
加氫反應(yīng)器有哪些構(gòu)件組成,這些構(gòu)件又在加氫反應(yīng)器中扮演什么“角色”呢?
加氫反應(yīng)器加氫過程由于存在有氣、液、固三相的放熱反應(yīng),欲使反應(yīng)進料(氣、液兩相)與催化劑(固相)充分、均勻、有效地接觸,加氫反應(yīng)器設(shè)計有多個催化劑床層,在每個床層的頂部都設(shè)置有分配盤,并在兩個床層之間設(shè)有溫控結(jié)構(gòu)(冷氫箱),以確保加氫反應(yīng)器的安全平穩(wěn)生產(chǎn)和延長催化劑的使用壽命。加氫反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有入口擴散器、分配盤、積垢籃、催化劑支撐盤、催化劑卸料管、冷氫管、冷氫箱、出口收集器、熱電偶等反應(yīng)器內(nèi)構(gòu)件。
入口擴散器
來自加氫反應(yīng)器入口的介質(zhì)先經(jīng)過入口擴散器,在上部錐形體整流后,經(jīng)上下兩擋板的兩層孔的節(jié)流、碰撞后被擴散到整個反應(yīng)器截面上。其主要作用為:一是將進入的介質(zhì)擴散到加氫反應(yīng)器的整個截面上。二是消除氣、液介質(zhì)對頂分配盤的垂直沖擊,為分配盤的穩(wěn)定工作創(chuàng)造條件。三是通過擾動,促使氣液兩相混合。
分配盤
頂部分配盤由塔盤板和在該板上均布的分配器組成。頂部分配盤在催化劑床層上面,目的是為了均布反應(yīng)介質(zhì),改善其流動狀況,實現(xiàn)與催化劑的良好接觸,進而達到徑向和軸向的均勻分布。為了更好的將進入下降管的液體破碎成液滴,并將液體的流動方向由垂直改變?yōu)樾毕蛳拢斐蛇M一步的擴散,還可在泡帽下面增加破碎器。在催化劑床層上面,采用分配盤是為了均布反應(yīng)介質(zhì),改善其流動狀況,實現(xiàn)與催化劑的良好接觸,進而達到徑向和軸向的均勻分布。
催化劑支撐盤
催化劑支撐盤由T形大梁、格柵和絲網(wǎng)組成。大梁的兩邊搭在反應(yīng)器器壁的凸臺上,而格柵則放在大梁和凸臺上。格柵上平鋪一層粗不銹鋼絲網(wǎng),和一層細不銹鋼絲網(wǎng),上面就可以裝填磁球和催化劑了。
催化劑卸料管
加氫反應(yīng)器每一催化劑床層下部均安裝有若干根卸料管,跨過催化劑支撐盤、物料分配盤及冷氫箱,通向下一床層,作為在加氫反應(yīng)器停工卸除催化劑的卸劑通道。
冷氫箱
冷氫箱實為混合箱和預(yù)分配盤的組合體。它是加氫反應(yīng)器內(nèi)的熱反應(yīng)物與冷氫氣進行混合及熱量交換的場所。其作用是將上層流下來的反應(yīng)產(chǎn)物與冷氫管注入的冷氫在箱內(nèi)進行充分混合,以吸收反應(yīng)熱,降低反應(yīng)物溫度,滿足下一催化劑床層的反應(yīng)要求,避免加氫反應(yīng)器超溫。
積垢籃
由不同規(guī)格的不銹鋼金屬網(wǎng)和骨架構(gòu)成的籃框,置于加氫反應(yīng)器上部催化劑床層的頂部,可為反應(yīng)物流提供更大的流通面積,在上部催化劑床層的頂部撲集更多的機械雜質(zhì)的沉積物,而又不致引起加氫反應(yīng)器壓力降過快地增長。