专利名称：重质油自催化热转化反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及重质油热转化反应器，特别是涉及一种结构简单、反应物料混合充分的重质油自催化热转化反应器。
背景技术：
重质油热转化反应器的典型用途是重质油或渣油的减粘和氧化。目前减粘和氧化所使用的反应器均为非返混式反应器，由于热转化反应为自由基反应，反应过程有较长的诱导期，以重质油氧化为例，诱导期时间几乎占了停留时间的一半。
如图1所示，其为传统的重质油热转化反应器，它主要包括有一壳体90，并在壳体90内设置有若干个折流板91，物料入口92和气体入口93均设置在壳体90的上部，并通过管道94的导引，使反应物料和反应气体从壳体90的底部进入壳体90中，并在折流板的导引下，使反应物料和反应气体自下而上的移动，并在移动过程中进行混合，当移动到壳体的上部时，由反应产物出口95排出。
上述传统的重质油热转化反应器，其反应物料和反应气体的混合时间只有从壳体底部进入和从壳体上部排出之间的这段时间，虽然有折流板进行折流，增加移动距离，其目的是为了避免返混，但是，仍然会存在不可控制的无序的返混，使反应器的效率降低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种结构简单、反应物料混合充分的重质油自催化热转化反应器。
为实现上述目的，本实用新型采取技术方案一种重质油自催化热转化反应器，它包括有一壳体，呈圆柱状，其上部和下部略向内收缩；一间隔套筒，其设置在所述壳体内；一锥形套筒，其设置在所述间隔套筒的底部；一物料入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上；一气体入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上，并正对所述物料入口；一反应产物出口，其设置在所述壳体下端部；一物料管道，其一端连接于所述物料入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处；一气体管道，其一端连接于所述气体入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处。
在实际操作的时候，所述间隔套筒的直径为所述壳体的直径的1/3至2/3。所述锥形套筒的底部连接于所述间隔套筒的底部，所述锥形套筒的上部向内倾斜延伸，其倾斜的角度15°至75°。
上述的重质油自催化热转化反应器中，所述物料管道呈“J”型，其设置于所述壳体与间隔套筒之间，它的上端口连接于物料入口，它的下端口设置于锥形套筒上部的开口处。所述气体管道呈“J”型，其设置于所述壳体与间隔套筒之间，它的上端口连接于气体入口，它的下端口设置于锥形套筒上部的开口处。
此外，所述壳体高度与直径的高径比为5∶1至1∶2。
本实用新型由于采取以上设计，其具有以下优点1、本实用新型通过虹吸作用控制部分反应物料与反应产物有序的再次混合，进而使反应物料的混合十分充分，这可以减少或消除诱导期时间，提高了反应效率。
2、反应产物下排料避免了热转化反应过程中固相产物的形成与沉降沉积造成反应器内部结焦与堵塞。
图1为传统的重质油热转化反应器结构示意图图2为本实用新型的结构示意图具体实施方式
如图2所示，为本实用新型所提高的一种重质油自催化热转化反应器，它主要包括有一壳体1，呈圆柱状，其上部11和下部12略向内收缩；一间隔套筒2，其设置在壳体1内；一锥形套筒3，其设置在间隔套筒2的底部；一物料入口4，其设置在壳体1上部的侧壁上；一气体入口5，其设置在壳体1上部的侧壁上，并正对所述物料入口4；一反应产物出口6，其设置在壳体1下端部；一物料管道7，其一端连接于物料入口4，其另一端延伸至锥形套筒3上部的开口31处；一气体管道8，其一端连接与气体入口5，其另一端延伸至锥形套筒3上部的开口31处。
上述的间隔套筒2，其设置在壳体1内，一般来讲间隔套筒2的直径为壳体1的直径的1/3至2/3。这样才能保证物料管道7和气体管道8通过壳体和间隔套筒2之间，也才能混合的物料回流时通过壳体和间隔套筒2之间。
在具体实施的时候，锥形套筒3的底部连接于间隔套筒2的底部，并且锥形套筒3的上部向内倾斜延伸，其倾斜的角度可以为15°至75°，本实施例中为45°。
在本实施例中，物料管道7呈“J”型，其设置于壳体1与间隔套筒2之间，它的上端口连接于物料入口4，它的下端口设置于锥形套筒3上部的开口31处；相应的，气体管道8也呈“J”型，其设置于壳体1与间隔套筒2之间，它的上端口连接于气体入口5，它的下端口设置于锥形套筒3上部的开口31处上述实施例中的壳体1高度与直径的高径比以5∶1至1∶2为宜，其可以根据不同的使用需要来进行具体的设定，本实施例中的高径比为2.5∶1。
本实用新型在使用的时候，工作温度一般控制在180℃至500℃，其根据具体反应的需要来具体设定，反应物料从物料入口4进入，然后，反应物料通过物料管道7的内部，从锥形套筒3上部的开口31处排出；反应气体从气体入口5进入，然后，反应气体通过气体管道8的内部，从锥形套筒3上部的开口31处排出。这样，就使得反应物料和反应气体在锥形套筒3上部的开口31处混合，并一起向上移动；混合的物料，一起向上移动，并且在向上移动的过程中不断的混合，直到混合的物料到达壳体1的顶部后，便从壳体1与间隔套筒2之间通道13返回，混合的物料在向下返回的过程中也是在不断的混合，当混合物料到达壳体1的底部后，由于锥形套筒3上部的开口31处的虹吸作用，会使部分的混合物料有序的再次向上移动，并在向上移动的过程中与新加入的反应物料和反应气体混合，如此这样，循环往复，当然，每次循环也会有部分混合好的物料从反应产物出口6排出，而当本实用新型运行一段时间后，反应产物出口6排出混合好的物料都是经过多次循环混合之后的物料，其混合的十分均匀，反应的也十分充分。
权利要求1.一种重质油自催化热转化反应器，其特征在于，它包括有一壳体，呈圆柱状，其上部和下部略向内收缩；一间隔套筒，其设置在所述壳体内；一锥形套筒，其设置在所述间隔套筒的底部；一物料入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上；一气体入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上，并正对所述物料入口；一反应产物出口，其设置在所述壳体下端部；一物料管道，其一端连接于所述物料入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处；一气体管道，其一端连接于所述气体入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处。
2.根据权利要求1所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述间隔套筒的直径为所述壳体的直径的1/3至2/3。
3.根据权利要求1所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述锥形套筒的底部连接于所述间隔套筒的底部，所述锥形套筒的上部向内倾斜延伸，其倾斜的角度15°至75°。
4.根据权利要求2所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述锥形套筒的底部连接于所述间隔套筒的底部，所述锥形套筒的上部向内倾斜延伸，其倾斜的角度15°至75°。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述物料管道呈“J”型，其设置于所述壳体与间隔套筒之间，它的上端口连接于物料入口，它的下端口设置于锥形套筒上部的开口处。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述气体管道呈“J”型，其设置于所述壳体与间隔套筒之间，它的上端口连接于气体入口，它的下端口设置于锥形套筒上部的开口处。
7.根据权利要求5所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述气体管道呈“J”型，其设置于所述壳体与间隔套筒之间，它的上端口连接于气体入口，它的下端口设置于锥形套筒上部的开口处。
8.根据权利要求1或2或3或4或7所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述壳体高度与直径的高径比为5∶1至1∶2。
9.根据权利要求5所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述壳体高度与直径的高径比为5∶1至1∶2。
10.根据权利要求6所述的重质油自催化热转化反应器，其特征在于所述壳体高度与直径的高径比为5∶1至1∶2。
专利摘要本实用新型公开了一种重质油自催化热转化反应器，它包括有一壳体，呈圆柱状，其上部和下部略向内收缩；一间隔套筒，其设置在所述壳体内；一锥形套筒，其设置在所述间隔套筒的底部；一物料入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上；一气体入口，其设置在所述壳体上部的侧壁上，并正对所述物料入口；一反应产物出口，其设置在所述壳体下端部；一物料管道，其一端连接于所述物料入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处；一气体管道，其一端连接于所述气体入口，其另一端延伸至锥形套筒上部的开口处。本实用新型通过虹吸作用控制部分反应物料与反应产物有序的再次混合，进而使反应物料的混合十分充分，这可以减少或消除诱导期时间，提高了反应效率。
文档编号B01J10/00GK2832291SQ20052012730
公开日2006年11月1日 申请日期2005年9月29日 优先权日2005年9月29日
发明者张玉贞 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油气开发利用公司