适用于有机液体加氢与脱氢反应器内部的气液分配器的制作方法

1.本实用新型涉及化工装置技术领域，具体地涉及一种气液分配器。


背景技术：

2.在有机液体加氢与脱氢一体化反应器中，通过将富氢的有机液体与催化剂反应达到脱氢的作用，通过将贫氢的有机液体、氢气的混合相与催化剂反应达到加氢的作用，目前在这类反应器中，液相自反应器底部单管进入反应腔体接触催化剂，没有气液相均匀分配的设置，存在液相或气液混合相与催化剂接触不充分和不均匀的问题，使得反应不够充分，这样就会造成物料与能量的损耗。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的液相或气液混合相与催化剂接触不充分和不均匀的问题，提供一种适用于有机液体加氢与脱氢反应器内部的气液分配器，该气液分配器用于有机液体加氢与脱氢一体化反应器中，能够通过下端进料并将有机液进行合理分配，使得液相或气液混合相与催化剂接触充分，使得反应更充分，进而减小物料与能量的损耗。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供一种适用于有机液体加氢与脱氢反应器内部的气液分配器，该气液分配器包括：定位板、固定板和气液管，所述气液管的上端贯穿并固定于所述定位板中，所述气液管的下端贯穿并固定于所述固定板中，所述气液管的侧面设置有进料孔，所述固定板上设置有进液孔，所述定位板和固定板之间形成有缓存腔。
5.优选地，所述定位板上设置有提供所述气液管插入的定位孔，所述固定板上设置有提供所述气液管插入的固定孔。
6.优选地，所述气液管的上端设置有第一外螺纹，所述气液管上位于所述定位板的两侧分别设置有一个套设于所述第一外螺纹上的锁紧螺母。
7.优选地，所述气液管包括：可拆卸连接的上管和下管，所述上管的下端设置有锥形出口，所述下管的上端设置有容纳所述锥形出口的圆柱槽，所述下管上位于所述圆柱槽的下方设置有直径小于所述圆柱槽的颈部孔，所述下管上位于所述颈部孔的下方依次设置有喇叭孔和圆柱出孔，所述进料孔设置于所述圆柱槽的侧面。
8.优选地，所述圆柱槽的底面设置为向下延伸的且直径逐渐减小的锥面。
9.优选地，所述圆柱槽的上端设置有螺纹槽，所述锥形出口的上端的外侧设置有与所述螺纹槽相匹配的第二外螺纹。
10.优选地，多个所述气液管以所述定位板的轴线为中心周向等间隔设置。
11.优选地，所述气液管沿所述定位板的径向方向设置有多层，每层中的多个所述气液管均以所述定位板的轴线为中心周向等间隔设置。
12.优选地，所述气液管的下端的外侧设置有环形的台阶缺口。
13.优选地，所述进料孔围绕所述气液管的周向方向上设置有多个。
14.通过上述技术方案，该气液分配器用于有机液体加氢与脱氢一体化反应器中，能够通过下端进料并将有机液进行合理分配，使得液相或气液混合相与催化剂接触充分，使得反应更充分，进而减小物料与能量的损耗。
附图说明
15.图1是图3的a-a示意图的截面示意图；
16.图2是气液分配器的一种优选实施方式的整体结构示意图；
17.图3是定位板安装气液管后的一种优选实施方式的仰视图；
18.图4是固定板的一种优选实施方式的俯视结构示意图；
19.图5是装配有本实用新型气液分配器的机液体加氢与脱氢反应器。
20.附图标记说明
21.1-定位板；2-气液管；3-锁紧螺母；4-固定板；5-上管；6-下管；7-进料孔；8-第二外螺纹；9-锥形出口；10-螺纹槽；11-圆柱槽；12-颈部孔；13-喇叭孔；14-圆柱出孔；15-锥面；16-进液孔；17-反应器上部空间；18-反应器下部空间；19-反应管19；20-有机液进料管20；21-缓存腔。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
23.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
24.参见图1-4所示的适用于有机液体加氢与脱氢反应器内部的气液分配器，该气液分配器包括：定位板1、固定板4和气液管2，所述气液管2的上端贯穿并固定于所述定位板1中，所述气液管2的下端贯穿并固定于所述固定板4中，所述气液管2的侧面设置有进料孔7，所述固定板4上设置有进液孔16，所述定位板1和固定板4之间形成有缓存腔21。
25.通过上述技术方案的实施，该气液分配器用于有机液体加氢与脱氢一体化反应器中，能够通过下端进料并将有机液进行合理分配，使得液相或气液混合相与催化剂接触充分，使得反应更充分，进而减小物料与能量的损耗。
26.该气液分配器在安装时，将定位板1和固定板4密封固定在反应器的内壁中，将反应器分割形成设置在上部的反应器上部空间17，以及设置在下部的催化剂床层，催化剂床层底部设置为反应器下部空间18。
27.如图5所示，例如：在加氢反应时，从反应器顶端设置的气体进出口向反应器上部空间17加入氢气，通过与进液孔16连接的有机液进料管20向缓存腔21加入贫氢有机液，贫氢有机液进入缓存腔21后随着液位的升高从有进料孔7进入气液管2中，另外氢气从气液管2顶部进入气液管2中，由于氢气的气流原因，在进料孔7的位置气液管2内侧的压力小于气液管2外侧的压力，氢气不会从进料孔7流向至缓存腔21中，通过气液管2的作用将氢气和贫氢有机液混合后送入催化剂床层中所设置的反应管19中，反应管19中填装有催化剂，进而发生加氢反应，最终反应后生成的富氢有机液以及多余的氢气进入反应器下部空间18后排
出，在整个过程中，由于气液分配器的作用，使得反应中贫氢有机液、氢气与催化剂接触充分，物料与能量的损耗小。
28.如图5所示，又例如：在脱氢反应中，从有机液进料管20加入富氢有机液，富氢有机液进入缓存腔21后随着液位的升高从进料孔7进入气液管2中，通过气液管2的作用将富氢有机液送入反应管19中与催化剂进行混合反应，最终反应后生成的贫氢有机液进入反应器下部空间18后排出，生成的氢气从气液管2上端进入反应器上部空间17后从气体进出口排出，在整个过程中，由于气液分配器的作用，使得反应中富氢有机液与催化剂接触充分，物料与能量的损耗小。
29.在该实施方式中，所述定位板1上设置有提供所述气液管2插入的定位孔，所述固定板4上设置有提供所述气液管2插入的固定孔。通过定位孔和固定孔的设置便于对气液的上下端进行定位固定。
30.在该实施方式中，所述气液管2的上端设置有第一外螺纹，所述气液管2上位于所述定位板1的两侧分别设置有一个套设于所述第一外螺纹上的锁紧螺母3。通过这样的方式，提供一种将气液管2的上端可拆卸地固定于定位板1上的方式，并且可以通过两个螺母的上下位置调节，调整气液管2的高度。
31.在该实施方式中，所述气液管2包括：可拆卸连接的上管5和下管6，所述上管5的下端设置有锥形出口9，所述下管6的上端设置有容纳所述锥形出口9的圆柱槽11，所述下管6上位于所述圆柱槽11的下方设置有直径小于所述圆柱槽11的颈部孔12，所述下管6上位于所述颈部孔12的下方依次设置有喇叭孔13和圆柱出孔14，所述进料孔7设置于所述圆柱槽11的侧面。
32.通过锥形出口9、圆柱槽11、颈部孔12、喇叭孔13和圆柱出孔14整体形成文丘里孔，锥形出口9的下端与圆柱槽11的底面设置一段间隙，将机液进料孔7整体设置为不高于锥形出口9的下端口，提升有机液进入效果。
33.在该实施方式中，为了进一步增加有机液向下通过的效果，所述圆柱槽11的底面设置为向下延伸的且直径逐渐减小的锥面15。
34.在该实施方式中，所述圆柱槽11的上端设置有螺纹槽10，所述锥形出口9的上端的外侧设置有与所述螺纹槽10相匹配的第二外螺纹8。通过螺纹槽10和第二外螺纹8的配合使用，使得上官和下管6之间形成可拆卸连接的结构，便于后期的维护与检修。
35.在该实施方式中，多个所述气液管2以所述定位板1的轴线为中心周向等间隔设置。通过这样的布置，使得液相或气液混合相能够更加均匀的分布。
36.在该实施方式中，所述气液管2沿所述定位板1的径向方向设置有多层，每层中的多个所述气液管2均以所述定位板1的轴线为中心周向等间隔设置。如：多个气液管2同心设置有2-4圈，每圈中的多个气液管2均以定位板1的轴线为中心周向等间隔设置，可以增加液相或气液混合相朝向催化剂床层的分布速率。
37.在该实施方式中，所述气液管2的下端的外侧设置有环形的台阶缺口。可以在该台阶缺口外设置o型圈，使得该台阶缺口部分插入至反应管19上端后能够有效密封。
38.在该实施方式中，所述进料孔7围绕所述气液管2的周向方向上设置有多个。如等间隔设置3个或4个。
39.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限
于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
40.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
41.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。