Теплообменник для проведения экзотермической реакции - RU2006130736A

Реферат

1. Съемный модуль (1) охлаждения, имеющий первый и второй концы, предназначенный для использования в реакторе (20) для проведения экзотермической реакции, содержащий трубу (2) для подачи хладагента, распределительную камеру (4), большое количество циркуляционных труб (5) и коллекторную камеру (6), при этом на первом конце указанной трубы (2) для подачи хладагента имеется входной патрубок (3), служащий для подачи в модуль (1) охлаждения хладагента, а вторым концом труба (2) сообщается с указанной распределительной камерой (4), каждая из указанных циркуляционных труб (5) сообщается с распределительной камерой (4) посредством первого конца и сообщается посредством второго конца с указанной коллекторной камерой (6), причем коллекторная камера (6) имеет выходной патрубок (7) для отвода хладагента, входной патрубок (3) и выходной патрубок (7) расположены на одном и том же конце модуля (1) охлаждения, входной патрубок (3) приспособлен для присоединения к подводящему трубопроводу (8) с помощью разъемного соединения, а выходной патрубок (7) приспособлен для присоединения с помощью разъемного соединения к отводящему трубопроводу (9).

2. Модуль охлаждения по п.1, в котором второй конец трубы (2) для подачи хладагента представляет собой распределительную камеру (4) с присоединенными к ней циркуляционными трубами (5), при этом предпочтительно распределительная камера (4) содержит конический участок, определяющий границы расположения отверстий, посредством которых распределительная камера (4) сообщается с каждой циркуляционной трубой (5), а коллекторная камера (6) содержит конический участок, определяющий границы расположения отверстий, посредством которых коллекторная камера (6) сообщается с каждой циркуляционной трубой (5).

3. Модуль охлаждения по п.1 или 2, в котором труба (2) для подачи хладагента расположена по существу центрально по отношению к циркуляционным трубам (5).

4. Модуль охлаждения по п.3, в котором труба (2) для подачи хладагента проходит сквозь коллекторную камеру (6).

5. Модуль охлаждения по п.1 или 2, содержащий приблизительно от 20 приблизительно до 4000 циркуляционных труб (5), предпочтительно от приблизительно 100 приблизительно до 400 циркуляционных труб (5).

6. Модуль охлаждения по п.1 или 2, в котором каждая труба (5) для охлаждения имеет длину приблизительно от 4 до приблизительно 40 м, предпочтительно приблизительно от 10 до 25 м.

7. Модуль охлаждения по п.1 или 2, в котором диаметр каждой циркуляционной трубы составляет приблизительно от 1 до 10 см, предпочтительно приблизительно от 2 до 5 см.

8. Модуль охлаждения по п.1 или 2, имеющий квадратное, треугольное, прямоугольное, трапецеидальное или шестиугольное поперечное сечение, при этом предпочтительно модуль охлаждения имеет квадратное поперечное сечение, площадь которого составляет приблизительно от 0,20 до 2,00 м².

9. Реактор (20) для проведения экзотермической реакции, содержащий корпус (21), средства для ввода реагентов внутрь корпуса (21) реактора, средства для отвода продуктов из корпуса (21), средства охлаждения, включающие в себя по меньшей мере один съемный модуль (1) охлаждения, имеющий первый и второй концы, предназначенный для использования в реакторе (20) для проведения экзотермической реакции, при этом модуль охлаждения содержит трубу (2) для подачи хладагента, распределительную камеру (4), большое количество циркуляционных труб (5) и коллекторную камеру (6), на первом конце указанной трубы (2) для подачи хладагента имеется входной патрубок (3), служащий для подачи в модуль (1) охлаждения хладагента, вторым концом труба (2) сообщается с указанной распределительной камерой (4), каждая из указанных циркуляционных труб (5) сообщается с распределительной камерой (4) посредством первого конца и сообщается с указанной коллекторной камерой (6) посредством второго конца, коллекторная камера (6) имеет выходной патрубок (7) для отвода хладагента, причем входной патрубок (3) и выходной патрубок (7) расположены на одном и том же конце модуля (1) охлаждения.

10. Реактор по п.9, в котором входной патрубок (3) приспособлен для присоединения к подводящему трубопроводу (8) с помощью разъемного соединения, а выходной патрубок (7) приспособлен для присоединения с помощью разъемного соединения к отводящему трубопроводу (9).

11. Реактор по п.9 или 10, в котором модуль охлаждения характеризуется признаками в соответствии с любым из пп.2-8.

12. Реактор по п.9 или 10, содержащий от 4 до 100 модулей охлаждения, предпочтительно от 12 до 65 модулей, более предпочтительно от 24 до 50 модулей.

13. Реактор по п.9 или 10, в котором корпус (21) реактора содержит средства (22) доступа, предназначенные для доступа к средствам охлаждения.

14. Реактор по п.9 или 10, дополнительно содержащий опорные средства (23), предназначенные для поддерживания средств охлаждения.

15. Реактор по п.9 или 10, в котором средства ввода реагентов внутрь корпуса (21) реактора включают барботер.

16. Реактор по п.9 или 10, в котором средства отделения продуктов реакции от реакционной смеси включают фильтр, при этом предпочтительно фильтр размещен внутри корпуса (21) реактора.

17. Способ проведения экзотермической реакции, включающий стадии загрузки реактора (20) реагентами, охлаждения содержимого реактора (20) и удаления из реактора (20) продуктов реакции, при этом охлаждение осуществляют с использованием средств охлаждения, включающих по меньшей мере один модуль (1) охлаждения, выполненный в соответствии с любым из пп.1-8, причем подходящее количество модулей составляет от 4 до 100, предпочтительно от 12 до 65, более предпочтительно от 24 до 65.

18. Способ по п.17, используемый для синтеза углеводородов, в котором в реактор (20) подают синтез-газ.

19. Продукт, полученный в соответствии со способом по п.17 или 18.