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浆态床反应器有内循环和外循环两种类型
阅读：2230 发布时间：2020-7-13
气-液-固三相浆态床反应器具有温度分布均匀、传质效果好、生产能力大、能耗低、操作简单等优点，在能源化工、精细化工、材料化工和医药化工等方面应用广泛，也是当今费托合成反应器的优选。由于固体催化剂需要不断地循环利用且液体产物需及时从反应器中移除，液固分离成为连续生产的关键。传统浆态床技术需要单独的固液分离系统，存在连续性操作程度低、操作费用高、产量不稳定、安全性差等问题，从而限制了其大规模的推广应用。
针对以上难题，开发出一种新型内循环浆态床混合与分离过程强化反应器，无需额外动力，利用内环流反应器浆液提供的定向循环动力在水力旋流器中实现了液固分离，可使粒径大于59μm以上的氧化铝颗粒长时间截留在反应器中进行循环利用。在前期成功的基础上，应用同样工作原理，成功开发出新型外循环浆态床混合与分离过程强化反应器。与内循环浆态床反应器相比，外循环浆态床反应器的操作空间较大，能进行多个水力旋流器的并联，混合和换热效果更好，处理量和操作弹性更大。该新型浆态床反应器不仅可实现大规模、连续化生产，而且节能环保，工艺本质安全，具有重大的工业应用前景。
依据催化加氢过程进料原料油性质的不同，相应地所采用的工艺流程和催化剂是不相同的，其反应的形式也有各异，一般有三种类型：固定床反应器、移动床反应器和流化床反应器。
根据浆态床反应器用状态下，高温介质是否与器壁接触，可以分为冷壁结构及热壁结构。
冷壁式反应器是在设备内壁设置非金属隔热层，有些还在隔热层内衬不锈钢套，使反应器的设计壁温降至300℃以下，因而就可以选用15CrMoR或碳钢，内壁也不用堆焊不锈钢，从而大大降低了制造难度。
但由于冷壁式反应器的隔热层占据内壳空间，减少了反应器容积的利用率，浪费了材料，而且冷壁式反应器内的非金属隔热层在介质的冲刷下，或在温度的变化中易损坏，操作一段时间后可能就需要修理或更换，且施工和修理费用较高。如果操作时衬里脱落，衬里脱落处附近的反应器壁会超过设计温度，从外观看，该处油漆会变色。因此反应器的不安全隐患大大增加，严重时甚至造成装置的被迫停车。
热壁式反应器的器壁直接与介质接触，器壁温度与操作温度基本一致，所以被称为热壁式反应器。虽然热壁反应器的制造难度较大，一次性投资较高，但它可以保证长周期安全运行，目前已在上普遍采用。