专利名称：：中心水冷式合成甲醇反应器的制作方法
技术领域：
：本实用新型涉及一种中心水冷式合成甲醇反应器，属于合成甲醇反应器的
技术领域：
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背景技术：
：甲醇是一种重要的基础化工原料，目前工业上甲醇由一氧化碳加氢合成，此反应是一个受热力学平衡限制的强放热反应，在目前一般工业操作条件(5.0MPa、250°C、H2:CO=2)下，CO理论单程转化率为50%，实际单程转化率只有6—12%。如何改进反应器结构、提高CO单程转化率是甲醇合成的研究重点之一。目前工业上普遍使用的合成甲醇反应器有两种类型ICI法采用的多段骤冷式反应器和Urgi低压法采用的列管式反应器。不论多段骤冷式反应器，还是Lurgi列管式反应器，反应都是在固定床中进行。由于固体的热容和传热系数较小，尽管进行了冷却，仍然存在床层温度不易控制、局部区域温度过高等问题。
实用新型内容本实用新型本发明的目的在于改进合成甲醇反应器的冷却形式，及时移去床层中的产物甲醇，降低反应区域产物浓度，达到提高CO单程转化率的目的。为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种中心水冷式合成甲醇反应器，包括本体，本体上开设有冷却水入口，合成气入口，冷却水出口，产物出口；本体内安装有催化剂床层支座，催化剂床层支座上设有催化剂床层；反应器本体的外壁、催化剂床层内壁、催化剂床层上方，催化剂床层中心安装有4个热电偶；本体内安装有中心冷却水管，其一端位于冷却水入口处，另一端位于冷却水出口处；本体外安装有加热套。所述的催化剂床层支座包括上部支座管和下部支座台，且上部支座管顶部安装有支座盖。所述的上部支座管的管壁上和下部支座台的台面上表面上都开设有孔道。本实用新型的有益效果为由于催化剂床层与反应器中心存在一定的温度差，产物甲醇冷却后及时从催化剂床层转移到反应器中心，降低了反应区域产物的浓度，使反应有利于进行，从而提高了一氧化碳的单程转化率。图1是本实用新型的结构示意图2是本实用新型催化剂床层支座的主视图3是本实用新型催化剂床层支座的俯视图。具体实施方式实施例1在如图1至图2所示，一种中心水冷式合成甲醇反应器，包括本体l，本体l上开设有冷却水入口2，合成气入口3，冷却水出口4，产物出口5;本体1内安装有催化剂床层支座10，催化剂床层支座10上设有催化剂床层11;反应器本体1的外壁、催化剂床层11内壁、催化剂床层11上方，催化剂床层11中心安装有4个热电偶6，7，8，9;热电偶可以根据反应的要求，分别使用热电偶6或7或8或9中的一个，也可以同时使用其中的任意两个或三个或四个热电偶。本体1内安装有中心冷却水管12，其一端位于冷却水入口2处，另有端位于冷却水出口4处。催化剂床层支座10包括上部支座管13和下部支座台14，且上部支座管13顶部安装有支座盖15。上部支座管13的管壁上和下部支座台14的台面上表面上都开设有孔道16，本体1外安装有加热套17。中心水冷式合成甲醇反应器中进行合成甲醇试验。合成气组成为H2:CO=2，流量为200ml/min，由合成气入口3进入，催化剂为自制铜基催化剂，装添量为10g，放在催化剂床层11上。反应压力为4.0MPa,冷却水流量为50ml/min，冷却水有冷却水入口2进入，自上而下经过整个蛇形中心冷却水管12，由冷却水出口4排出。不同催化剂床层11中心温度(反应温度由热电偶的多少和加热温度有关)下，反应产物由产物出口5取出。有无冷却水条件下的CO单程转化率对比情况如表1所示，表1为不同反应温度，有无冷却水条件下的CO单程转化率对比表，见表l。本实施例采用了水冷式中心冷却水管12，使反应器横向存在一定的温度梯度。利用催化剂床层支座10上的上部支座管13和下部支座台14上设置的许多甲醇转移的小孔道16，通过催化剂床层11与反应器中心的温度差，使产物甲醇冷却后及时从催化剂床层11转移到反应器中心，降低了反应区域产物的浓度，使反应有利于进行，从而提高了一氧化碳的单程转化率。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种中心水冷式合成甲醇反应器，其特征在于包括本体(1)，本体(1)上开设有冷却水入口(2)，合成气入口(3)，冷却水出口(4)，产物出口(5)；本体(1)内安装有催化剂床层支座(10)，催化剂床层支座(10)上设有催化剂床层(11)；反应器本体(1)的外壁、催化剂床层(11)内壁、催化剂床层(11)上方，催化剂床层(11)中心安装有4个热电偶(6，7，8，9)；本体(1)内安装有中心冷却水管(12)，其一端位于冷却水入口(2)处，另一端位于冷却水出口(4)处；本体(1)外安装有加热套(17)。2、根据权利要求1所述的中心水冷式合成甲醇反应器，其特征在于所述的催化剂床层支座(10)包括上部支座管(13)和下部支座台(14),且上部支座管(13)顶部安装有支座盖(15)。3、根据权利要求1所述的中心水冷式合成甲醇反应器，其特征在于所述的上部支座管(13)的管壁上和下部支座台(14)的台面上表面上都开设有孔道(16)。专利摘要本实用新型公开一种中心水冷式合成甲醇反应器，包括本体，本体上开设有冷却水入口，合成气入口，冷却水出口，产物出口；本体内安装有催化剂床层支座，催化剂床层支座上设有催化剂床层；反应器本体的外壁、催化剂床层内壁、催化剂床层上方，催化剂床层中心安装有4个热电偶；本体内安装有中心冷却水管，其一端位于冷却水入口处，另一端位于冷却水出口处；本体外安装有加热套。本实用新型的反应器降低了反应区域产物的浓度，使反应有利于进行，从而提高了一氧化碳的单程转化率。文档编号C07C29/152GK201362666SQ20092011481公开日2009年12月16日申请日期2009年3月5日优先权日2009年3月5日发明者令狐文生申请人:绍兴文理学院