用于环氧乙烷(EO)反应器的可拆卸的冲击篮制造技术

本发明专利技术提供了一种环氧乙烷(EO)反应器，在所述EO反应器中，可拆卸的冲击篮配置为插入到EO反应器的反应器入口管中。所述可拆卸的冲击篮为EO反应器内填充有银基催化剂的管和其他组件提供保护，并且提供进入EO反应器的额外进入点。与包含不可拆卸冲击板的EO反应器相比，可拆卸的冲击篮还可以提供更好的入口气体分布。布。布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于环氧乙烷(EO)反应器的可拆卸的冲击篮


[0001]本专利技术涉及一种管壳式热交换反应器，更具体地涉及一种环氧乙烷(EO)反应器，所述EO反应器包含存在于反应器顶部的额外进入点。

技术介绍

[0002]环氧乙烷(EO)是一种重要的工业化学品，用作制造各种化学品例如乙二醇、乙二醇醚、乙醇胺和去污剂的原料。一种生产EO的方法是通过催化氧化工艺，其中乙烯在银基环氧化催化剂的存在下与氧气反应。在这种工艺中，包含乙烯和氧气的原料流通过银基环氧化催化剂床，所述银基环氧化催化剂床容纳在EO反应器的反应区内，所述EO反应器保持在特定反应条件下。
[0003]商业化的EO反应器通常采用管壳式换热器的形式，在所述管壳式换热器中多个基本上平行延长的、相对窄的管填充有催化剂颗粒，以形成填充床，在所述管壳式换热器中所述壳包含冷却剂。图1示出了一种这样的EO反应器。图1所示的EO反应器1包括多个延长管2，其中每个延长管2的入口端固定到入口管板3上并且每个延长管2的出口端固定到出口管板4上。设有入口反应器头5，也设有出口反应器头6。
[0004]EO反应器1还包括管壳式换热器7，所述管壳式换热器7固定在出口头6上并且与出口头6一体成型。在出口头6上设有与换热器7连通的开口，换热器7在所述开口周边被焊接到出口头6，从而与反应器形成一体结构。换热器7设有固定在管板9和10上的管8。还设有换热器出口头11。
[0005]在实践中，反应气体例如乙烯、氧气和压载气体通过管线12被引入到EO反应器1中，并且在反应条件下通过管2，所述管2填充有合适的银基环氧化催化剂。通过循环传热流体例如水来除去反应热，所述传热流体经由管线13被引入到EO反应器1的壳侧并且经由管线14移除。
[0006]反应气体通过管2，在管2中生成EO，并且在离开管2时，气体通过所述出口头6，然后进入换热器7的管8，并且立即被冷却以防止进一步的氧化和异构化。冷却流体，例如水，通过管线15被引入到壳侧换热器7并且通过管线16被排出。冷却后的反应气体通过管线17离开换热器7并且以传统的方式来处理，以回收产品和循环利用各种组分。
[0007]冲击板或冲击棒是EO反应器设计的重要部分。冲击板或冲击棒避免了对内部反应器组分的流动产生直接影响，并且改善了流动分布。通常，如图2所示，在EO反应器的管侧入口处设置有冲击板20；图2是图1所示的EO反应器的上部的放大图。冲击板20焊接到反应器圆顶的内表面21上，因此它是不可拆卸的。在图2中，元件22是入口管(类似于图1中所示的管线12)，元件23是入口管法兰，元件24是入口管板，元件26是包含银基环氧化催化剂的延长管。
[0008]也如图2所示，EO反应器包含两条人孔(即进入点)30，用于在顶部圆顶处进行维护和催化剂装载/卸载。这些进入点(即人孔30)允许将设备插入到反应器自身中。需要在EO反应器顶部设置额外的进入点，以便在EO反应器顶部受限空间内发生任何事故时便于进入和
提高安全性。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供了一种环氧乙烷(EO)反应器，特别是管壳式热交换型，在所述EO反应器中，可拆卸的冲击篮配置为插入到EO反应器的反应器入口管中。所述可拆卸的冲击篮为EO反应器内填充有银基催化剂的管和其他组件提供保护，并且提供进入EO反应器的额外进入点。与包含不可拆卸冲击板的EO反应器相比，可拆卸的冲击篮还可以提供更好的(即改善的)入口气体分布。
[0010]在本申请的一个方面，提供了一种环氧乙烷(EO)反应器。在一种实施例中，EO反应器包括可拆卸的冲击篮，所述可拆卸的冲击篮位于EO反应器的上部并且固定到EO反应器入口管的入口管法兰上。根据本专利技术，所述可拆卸的冲击篮包括未穿孔的中空壁段、安装法兰和穿孔的中空壁段，所述未穿孔的中空壁段具有上端和下端，所述安装法兰靠近所述未穿孔的中空壁段的上端，所述穿孔的中空壁段位于所述未穿孔的中空壁段的下端，其中，所述穿孔的中空壁段包含多个通孔，所述多个通孔构造成允许入口气体从入口管流入所述EO反应器的上部。
附图说明
[0011]图1是现有EO反应器的示意图。
[0012]图2是现有EO反应器上部的示意图，现有EO反应器包括传统的、不可拆卸的冲击板。
[0013]图3是根据本专利技术实施例的包括可拆卸冲击篮的EO反应器上部的示意图。
[0014]图4是根据本专利技术第一实施例的可拆卸冲击篮的示意性三维(3D)图。
[0015]图5是根据本专利技术第二实施例的另一可拆卸冲击篮的示意性三维(3D)图。
[0016]图6是使用传统的、不可拆卸的冲击板的气体速度/分布的示意图。
[0017]图7是使用根据本专利技术的可拆卸冲击篮的气体速度/分布示意图。
具体实施方式
[0018]现在将通过参考伴随本申请的以下讨论和附图更详细地描述本专利技术。请注意，本专利技术的附图仅用于说明目的，因此，附图不是按比例绘制的。还请注意，相同和对应的元件由相同的附图标记来表示。
[0019]在以下描述中，阐述了许多具体细节，例如特定结构、部件、材料、尺寸、工艺步骤和技术，以便提供对本专利技术的各种实施例的理解。然而，本领域的普通技术人员将会理解的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术的各种实施例。在其他情况下，未详细描述众所周知的组件或工艺步骤，以避免混淆本专利技术。
[0020]本专利技术提供了一种用于管壳式热交换型EO反应器的可拆卸的冲击篮。所述可拆卸的冲击篮配置为插入到EO反应器的反应器入口管中。所述可拆卸的冲击篮为EO反应器内填充有银基催化剂的管和其他组件提供保护，并且提供进入EO反应器的额外进入点。与包含不可拆卸冲击板的EO反应器相比，可拆卸的冲击篮还可以提供更好的入口气体分布。现在，将更详细地描述本专利技术的这些方面和其他方面。
[0021]首先参考图3，图3是EO反应器50的上部的示意图，所述EO反应器50包括插入到入口管52的入口管法兰54中的可拆卸冲击篮58(根据本专利技术)；EO反应器50的下部与图1所示的相似。EO反应器50类似于图1所示的管壳式热交换反应器。除了包括可拆卸的冲击篮58和反应器入口管52之外，图3中所示的EO反应器50还包括两个进入点74(当从EO反应器50移除所述可拆卸的冲击篮58时，可以提供第三进入点)、入口管板70和多个延长管72。
[0022]在一些实施例中，进入点74具有从大约45cm到大约61cm的大小；当与数值结合使用时，术语“大约”表示该数值可以在给定数值的
±
10％范围内波动。当从EO反应器50移除所述可拆卸的冲击篮58时，可以提供第三进入点，所述第三进入点具有从大约61cm到大约163cm的大小。从EO反应器50移除所述可拆卸的冲击篮58时提供的第三进入点的存在对于EO操作安全和容易进入来说很重要。
[0023]如本领域技术人员所知道的那样，入口管板70用于支撑存在于EO反应器50内的每个延长管72。存在于EO反应器50内的每个延长管72被填充有(即填充本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种环氧乙烷(EO)反应器，包括：可拆卸的冲击篮，所述可拆卸的冲击篮位于EO反应器的上部并且固定在EO反应器入口管的入口管法兰上，其中，所述可拆卸的冲击篮包括未穿孔的中空壁段、安装法兰和穿孔的中空壁段，所述未穿孔的中空壁段具有上端和下端，所述安装法兰靠近所述未穿孔的中空壁段的上端，所述穿孔的中空壁段位于所述未穿孔的中空壁段的下端，其中，所述穿孔的中空壁段包含多个通孔，所述多个通孔构造成允许入口气体从入口管流入所述EO反应器的上部。2.根据权利要求1所述的EO反应器，其中，所述未穿孔的中空壁段、所述穿孔的中空壁段和所述安装法兰是圆柱形的。3.根据权利要求1或2所述的EO反应器，其中，所述穿孔的中空壁段包括圆柱形的外壁和凸面的底壁。4.根据权利要求1至3中任一项所述的EO反应器，其中，至少所述未穿孔的中空壁段和所述穿孔的中空壁段具有一体化结构。5.根据权利要求1至4中任一项所述的EO反应器，其中，所述安装法兰具有与所述穿孔的中空壁段的上端的最上表面齐平的表面。6.根据权利要求1至4中任一项所述的EO反应器，其中，所述安装法兰具有位于所述穿孔的中空壁段的上端的最上表面下方的表面。7.根据权利要求1至6中任一项所述的EO反应器，其中，入口管法兰包括固定到所述EO反应器的入口管的外壁的多个顶部入口管法兰和底部入口管法兰，其中，每个顶部入口管法兰与所述底部入口管法兰中的一个配对，以提供成对的入口管法兰组。8.根据权利要求7所述的EO反应器，其中，所述安装法兰夹在所述顶部入口管法兰与所述底部入口管法兰之间。9.根据权利要求1至8中任一项所述的EO反应器，其中，所述安装法兰具有包含多个通孔的表面，所述多个通孔存在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：默罕默德，
申请(专利权)人：科学设计有限公司，
类型：发明
国别省市：