一种管式反应器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108465454A(43)申请公布日2018.08.31(21)申请号201810563481.5(22)申请日2018.06.04(71)申请人山东豪迈化工技术有限公司地址266000山东省青岛市市北区郑州路43号A栋214室申请人山东豪迈机械制造有限公司(72)发明人厉晓英丁全有杨茜魏晓张恭运唐立星魏猛赵平(74)专利代理机构北京煦润律师事务所11522代理人苏庆梁永芳(51)Int.Cl.B01J19/24(2006.01)B01J19/02(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称一种管式反应器(57)摘要本发明提供一种管式反应器，其包括：反应管(2)，能够容纳反应流体从中通过并在其中进行反应，所述反应管(2)包括多个螺旋管(21)，且多个所述螺旋管(21)以螺旋的方式缠绕、或者多个所述螺旋管(21)以螺旋阵列的方式布置，且多个所述螺旋管(21)顺次串联而形成所述反应管。通过本发明能够使得反应流体在其中停留时间大大加长，有效解决了现有技术中反应速率很低时管道需要加工得过长、工业上不易实现的问题，有效地减小了占地面积、能够很好地实现，且换热效果有所提高，增加了流体的流动长度，保证了反应停留时间，适合较大停留时间的反应。CN108465454ACN108465454A权利要求书1/2页1.一种管式反应器，其特征在于：包括：反应管(2)，能够容纳反应流体从中通过并在其中进行反应，所述反应管(2)包括多个螺旋管(21)，且多个所述螺旋管(21)以螺旋的方式缠绕、或者多个所述螺旋管(21)以螺旋阵列的方式布置，且多个所述螺旋管(21)顺次串联而形成所述反应管(2)。2.根据权利要求1所述的管式反应器，其特征在于：当多个所述螺旋管(21)以螺旋的方式缠绕时，还包括芯轴(1)，且多个所述螺旋管(21)缠绕在所述芯轴(1)的外周，且在所述芯轴(1)的外周沿径向方向从内至外地排布成两层以上的结构形式。3.根据权利要求2所述的管式反应器，其特征在于：在每一层内也包括多个所述螺旋管(21)；和/或，在相邻的层之间的螺旋管(21)的缠绕方向相反；和/或，在垂直于流体流动方向的截面内、所述螺旋管被截为圆形、椭圆形或多边形；和/或，所述螺旋管的材料是钢材、哈氏合金、钛材中的至少一种；和/或，所述螺旋管的内壁和/或外壁上设置有沟槽。4.根据权利要求3所述的管式反应器，其特征在于：当在垂直于流体流动方向的截面内、所述螺旋管被截为圆形时：相邻的两层螺旋管(21)之间的最小间隙小于或等于所述螺旋管的直径的5倍，和/或，同层的两螺旋管(21)之间的最小间隙也小于等于所述螺旋管的直径的5倍；和/或，相邻两层螺旋管(21)之间还设置有隔板；和/或，所述螺旋管为圆管，且所述螺旋管的管径在φ3mm-φ32mm之间，所述螺旋管的厚度在0.6mm～1mm之间。5.根据权利要求1所述的管式反应器，其特征在于：所述反应管(2)还包括弯头(22)，所述弯头(22)设置于所述螺旋管(21)的轴线方向的一侧或两侧，且将两个所述螺旋管(21)进行连通。6.根据权利要求1-5中任一项所述的管式反应器，其特征在于：所述反应器还包括壳体(3)，所述反应管(2)设置于所述壳体(3)中，还包括设置在所述壳体(3)内的位于所述螺旋管(21)轴向一侧的第一多孔板(41)和位于所述螺旋管轴向另一侧的第二多孔板(42)，所述第一多孔板(41)、所述第二多孔板(42)均固定于所述壳体(3)的内壁上，使得所述第一多孔板(41)、所述第二多孔板(42)和所述壳体(3)之间形成供换热流体流动且能与所述螺旋管(21)之间换热的换热通道，所述第一多孔板(41)和所述第二多孔板(42)上均设置有多个贯穿区域、所述多个贯穿区域中的部分能够允许所述螺旋管(21)从中穿过；优选的另外部分贯穿区域能够允许换热流体从中流过，所述贯穿区域优选为孔。7.根据权利要求6所述的管式反应器，其特征在于：所述壳体(3)上连接设置有至少一个反应流体进口接管(51)和一个反应流体出口接管(52)，且所述螺旋管(21)能与所述反应流体进口接管(51)接通、且所述螺旋管(21)能与所述反应流体出口接管(52)接通；和/或，所述壳体(3)上连接设置有一个换热流体进口接管(61)和一个换热流体出口接管(62)，通过所述换热流体进口接管(61)能够将换热流体通入所述壳体(3)中，通过所述换热流体出口接管(62)能够将所述壳体(3)中的换热流体导出。8.根据权利要求7所述的管式反应器，其特征在于：2CN108465454A权利要求书2/2页当包括芯轴(1)时：所述第一多孔板(41)上的用于供换热流体通过的贯穿区域在第一多孔板上均匀分布，且供换热