Реактор, содержащий расположенные в радиальном направлении охлаждающие пластины, и способы его применения - RU2017118397A
Код документа: RU2017118397A
Формула
1. Реактор для получения требуемого продукта, содержащий:
корпус, имеющий внешнюю часть, центральную часть и продольную ось, проходящую через центральную часть, при этом внешняя часть находится на расстоянии в радиальном направлении от центральной части, корпус определяет кольцевой канал подачи охлаждающей среды во внешней части корпуса, и кольцевой канал отвода охлаждающей среды в центральной части корпуса, при этом канал подачи охлаждающей среды выполнен с возможностью приема по меньшей мере одного охлаждающего материала; и
множество охлаждающих пластин, расположенных по окружности внутри корпуса, причем каждая охлаждающая пластина из множества охлаждающих пластин проходит в радиальном направлении между каналом подачи охлаждающей среды и каналом отвода охлаждающей среды, причем каждая охлаждающая пластина определяет множество радиальных каналов охлаждающей среды, проходящие в радиальном направлении между каналом подачи охлаждающей среды и каналом отвода охлаждающей среды и находящиеся в сообщении по текучей среде с ними, и причем множество радиальных каналов охлаждающей среды находятся на расстоянии друг от друга относительно продольной оси корпуса.
2. Реактор по п. 1, в котором каждая охлаждающая пластина содержит множество смежных сегментов пластины, причем каждый сегмент пластины определяет соответствующий радиальный канал охлаждающей среды.
3. Реактор по п. 2, в котором каждый соответствующий сегмент пластины каждой охлаждающей пластины приварен к смежным сегментам пластины.
4. Реактор по п. 1, дополнительно содержащий слой катализатора, расположенный по кругу внутри корпуса и заданный между каналом подачи охлаждающей среды и каналом отвода охлаждающей среды, причем слой катализатора выполнен с возможностью приема по меньшей мере одного катализатора, а множество охлаждающих пластин проходят в радиальном направлении через слой катализатора.
5. Реактор по п. 4, в котором корпус определяет отверстие для подачи газа, расположенное в сообщении по текучей среде со слоем катализатора, и отверстие для подачи газа выполнено с возможностью доставки газообразного реагента в слой катализатора.
6. Реактор по п. 5, в котором отверстие для подачи газа выполнено с возможностью радиального течения газа в слой катализатора.
7. Реактор по п. 5, в котором корпус определяет область сбора продукта, расположенную в сообщении по текучей среде со слоем катализатора, причем область сбора продукта выполнена с возможностью приема требуемого продукта после реакции между газом и по меньшей мере одним катализатором в слое катализатора.
8. Реактор по п. 1, в котором множество охлаждающих пластин находятся на расстоянии по существу равномерно друг от друга по окружности внутри корпуса.
9. Реактор по п. 1, дополнительно содержащий по меньшей мере одно дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды, находящееся на расстоянии в радиальном направлении от канала подачи охлаждающей среды, причем каждое дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды расположено в сообщении по текучей среде с по меньшей мере одной охлаждающей пластиной из множества охлаждающих пластин.
10. Реактор по п.7, в котором
корпус имеет внешнюю стенку, первую кольцевую внутреннюю стенку, вторую кольцевую внутреннюю стенку и первую перфорированную кольцевую стенку, причем первая кольцевая внутренняя стенка находится на расстоянии в радиальном наружном направлении от второй кольцевой внутренней стенки, перфорированная кольцевая стенка расположена в радиальном направлении между первой кольцевой внутренней стенкой и второй кольцевой внутренней стенкой, внешняя стенка и первая кольцевая внутренняя стенка взаимодействуют для определения канала для подачи охлаждающей среды, причем вторая кольцевая внутренняя стенка определяет канал для отвода охлаждающей среды;
слой катализатора, расположенный между первой кольцевой внутренней стенкой и первой перфорированной кольцевой стенкой, причем перфорированная кольцевая стенка корпуса выполнена с возможностью пропускания в радиальном направлении требуемого продукта, а перфорированная кольцевая стенка взаимодействует со второй кольцевой внутренней стенкой для определения области сбора продукта.
11. Реактор по п. 10, в котором корпус образует одно или более отверстий отвода продукта, причем область сбора продукта расположена в сообщении с одним или более отверстиями отвода продукта.
12. Реактор по п. 11, в котором одно или более отверстий отвода продукта содержат первое отверстие отвода продукта и второе отверстие отвода продукта, при этом первое отверстие отвода продукта выполнено с возможностью приема легких продуктов из области сбора продукта, и при этом второе отверстие отвода продукта выполнено с возможностью приема более тяжелых продуктов из области сбора продукта.
13. Реактор по п. 10, в котором множество охлаждающих пластин находятся на расстоянии по существу равномерно друг от друга по окружности внутри корпуса.
14. Реактор по п. 10, также содержащий по меньшей мере одно дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды, находящееся на расстоянии в радиальном направлении от канала подачи охлаждающей среды, причем каждое дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды расположено в сообщении по текучей среде с по меньшей мере одной охлаждающей пластиной из множества охлаждающих пластин.
15. Реактор по п.7, в котором
корпус имеет внешнюю стенку, первую кольцевую внутреннюю стенку, вторую кольцевую внутреннюю стенку, первую перфорированную кольцевую стенку и вторую перфорированную кольцевую стенку, при этом первая внутренняя стенка находится на расстоянии в радиальном направлении от второй внутренней стенки, первая перфорированная кольцевая стенка расположена в радиальном направлении между первой кольцевой внутренней стенкой и второй кольцевой внутренней стенкой, вторая перфорированная кольцевая стенка расположена в радиальном направлении между первой перфорированной кольцевой стенкой и второй кольцевой внутренней стенкой, при этом внешняя стенка и первая кольцевая внутренняя стенка взаимодействуют для определения канала подачи охлаждающей среды, вторая внутренняя стенка определяет канал отвода охлаждающей среды, причем
слой катализатора задан между первой перфорированной кольцевой стенкой и второй перфорированной кольцевой стенкой,
причем первая перфорированная кольцевая стенка взаимодействует с первой кольцевой внутренней стенкой, определяя отверстие для подачи газа, при этом отверстие для подачи газа содержит канал, выполненный с возможностью приема по меньшей мере одного газа, и первая перфорированная кольцевая стенка выполнена с возможностью пропускания в радиальном направлении по меньшей мере одного газа в слой катализатора,
при этом вторая перфорированная кольцевая стенка взаимодействует со второй кольцевой внутренней стенкой, определяя область сбора продукта, а вторая перфорированная кольцевая стенка корпуса выполнена с возможностью пропускания в радиальном направлении требуемого продукта в область сбора продукта.
16. Реактор по п. 15, в котором область сбора продукта расположена в сообщении с одним или более отверстиями отвода продукта.
17. Реактор по п. 16, в котором одно или более отверстий отвода продукта содержат первое отверстие отвода продукта и второе отверстие отвода продукта, причем первое отверстие отвода продукта выполнено с возможностью приема легких продуктов из области сбора продукта, а второе отверстие отвода продукта выполнено с возможностью приема более тяжелых продуктов из области сбора продукта.
18. Реактор по п. 17, в котором корпус определяет и образует основную часть, расположенную в сообщении по текучей среде с областью сбора продукта и первым и вторым отверстиями отвода продукта, причем основная часть корпуса определяет второе отверстие отвода продукта.
19. Реактор по п. 31, в котором первое отверстие отвода продукта определено третьей внутренней стенкой, расположенной внутри и находящейся на расстоянии в радиальном направлении от второй внутренней стенки корпуса, а первое отверстие отвода продукта направлено вверх от основной части корпуса.
20. Реактор по п. 15, в котором множество охлаждающих пластин находятся на расстоянии по существу равномерно друг от друга по окружности внутри корпуса.
21. Реактор по п. 15, дополнительно содержащий по меньшей мере одно дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды, находящееся на расстоянии в радиальном направлении от канала подачи охлаждающей среды, и каждое дополнительное отверстие подачи охлаждающей среды расположено в сообщении по текучей среде с по меньшей мере одной охлаждающей пластиной из множества охлаждающих пластин.
22. Способ получения требуемого продукта, включающий:
осуществление химической реакции с применением реактора по любому из предыдущих пунктов.
23. Способ по п. 22, в котором химическая реакция представляет собой экзотермическую реакцию.
24. Способ по п. 23, в котором экзотермическая реакция представляет собой реакцию конверсии синтез-газа.
25. Способ по п. 22, в котором химическая реакция представляет собой эндотермическую реакцию.
По доверенности
