本發明涉及一種(zhong)進料分布器,具(ju)體而言涉及一種(zhong)用于氨氧化反應器的(de)進料分布器。
背景技術:
世界各國普遍(bian)采用(yong)Sohio法生(sheng)產丙烯(xi)(xi)腈,生(sheng)產過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong),原(yuan)(yuan)料有(you)一定的(de)(de)配比(bi)要求(qiu),如氨(an)(an)與(yu)丙烯(xi)(xi)的(de)(de)比(bi)值(zhi)為1~1.5,空氣(qi)與(yu)丙烯(xi)(xi)的(de)(de)比(bi)值(zhi)為8.5~10.5,事(shi)實上(shang),這個比(bi)值(zhi)也正好處于丙烯(xi)(xi)氨(an)(an)的(de)(de)爆炸(zha)極限范圍內。在生(sheng)產過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong),并非三種原(yuan)(yuan)料氣(qi)混合后進(jin)(jin)入(ru)反應床(chuang)層中(zhong)(zhong),而(er)是(shi)分(fen)開(kai)進(jin)(jin)入(ru)床(chuang)層。如圖1所(suo)示,在氨(an)(an)氧(yang)化反應器(qi)中(zhong)(zhong),丙烯(xi)(xi)與(yu)氨(an)(an)的(de)(de)混合氣(qi)體(在下文中(zhong)(zhong),有(you)時(shi)也稱作原(yuan)(yuan)料氣(qi))通過(guo)進(jin)(jin)料分(fen)布器(qi)1進(jin)(jin)入(ru)床(chuang)層,空氣(qi)則通過(guo)空氣(qi)進(jin)(jin)料口進(jin)(jin)入(ru)反應器(qi),經(jing)空氣(qi)分(fen)布器(qi)6進(jin)(jin)入(ru)床(chuang)層。丙烯(xi)(xi)、氨(an)(an)、空氣(qi)在催化劑的(de)(de)作用(yong)下,優先進(jin)(jin)行氨(an)(an)氧(yang)化反應,避開(kai)了原(yuan)(yuan)料氣(qi)爆炸(zha)濃度范圍。
在丙烯腈生產過程中,丙烯氨分布器長期處于高溫當中,丙烯氨混合氣沿導管流動不斷的被床層加熱,丙烯氨混合氣在導管中行進的長度不一樣,經歷的熱交換時間不一樣,因此不同位置的進料噴嘴內,其溫度也是不同的。由于在高溫下持續暴露氨的存在,氨能分解出活性氮原子,其反應式為2NH3→6H++2[N]。活性氮原(yuan)子(zi)(zi)向導管(guan)滲(shen)透,與(yu)導管(guan)中的(de)金屬原(yuan)子(zi)(zi)結(jie)合,生(sheng)成(cheng)更加(jia)穩定的(de)氮化物。當導管(guan)中溫度高于金屬氮化反應溫度時,容易導致(zhi)導管(guan)滲(shen)氮脆裂的(de)發生(sheng)。這(zhe)一結(jie)果(guo)造(zao)(zao)(zao)成(cheng)導管(guan)脆裂的(de)地方阻力小于正常情況,導致(zhi)更多(duo)的(de)丙烯氨(an)通過裂口進入到床(chuang)(chuang)層中,破(po)壞(huai)了原(yuan)料氣(qi)均勻(yun)分配(pei),進而在床(chuang)(chuang)層局(ju)部區域由(you)于氣(qi)體配(pei)比不均而對催(cui)化劑造(zao)(zao)(zao)成(cheng)不可(ke)逆的(de)破(po)壞(huai),如局(ju)部區域缺氧造(zao)(zao)(zao)成(cheng)對催(cui)化劑的(de)過度還原(yuan)。
丙烯(xi)氨分布(bu)器(qi)不(bu)(bu)同(tong)位置的(de)(de)部件(jian)的(de)(de)溫度(du)不(bu)(bu)同(tong),導致了(le)這些部件(jian)的(de)(de)氮化程度(du)也不(bu)(bu)一致,根據實際(ji)情況(kuang),對分布(bu)器(qi)的(de)(de)不(bu)(bu)同(tong)部件(jian)進行更換的(de)(de)時間(jian)不(bu)(bu)同(tong),既增加的(de)(de)實際(ji)操作的(de)(de)復雜性(xing),也造(zao)成(cheng)了(le)成(cheng)本的(de)(de)上(shang)升。
圖(tu)2A示(shi)出了(le)CN1172440A中公開(kai)的傳統氨(an)和丙烯混合氣(qi)體的進(jin)料(liao)分布(bu)器(qi)100。該進(jin)料(liao)分布(bu)器(qi)100包括(kuo)分布(bu)器(qi)入口(未(wei)示(shi)出);主(zhu)管(guan)101;支管(guan)102,該支管(guan)102與(yu)主(zhu)管(guan)101流體連通;設置在支管(guan)102上的銳孔103;和噴嘴(zui)(zui)105,噴嘴(zui)(zui)105與(yu)銳孔103中心重(zhong)合并垂直(zhi)于支管(guan)102(如圖(tu)2B所示(shi))。噴嘴(zui)(zui)105與(yu)位于進(jin)料(liao)分布(bu)器(qi)100下(xia)方的空氣(qi)分布(bu)板的氣(qi)孔一(yi)一(yi)對應(ying)。
然而,隨著丙(bing)烯腈生產能力不斷的(de)(de)提高,裝(zhuang)置大型(xing)化(hua)(hua)、規模(mo)化(hua)(hua)是一(yi)種趨勢導(dao)(dao)向。針對生產規模(mo)較大的(de)(de)丙(bing)烯腈流(liu)化(hua)(hua)床反應(ying)器,例如當流(liu)化(hua)(hua)床反應(ying)器直徑為9米(mi)時,采用圖2A所示(shi)的(de)(de)傳統(tong)進(jin)料分布器,主管101直徑達500mm以上(shang),這(zhe)會(hui)影響反應(ying)氣(qi)體在床層的(de)(de)流(liu)場分布,導(dao)(dao)致催化(hua)(hua)劑流(liu)化(hua)(hua)效果(guo)惡(e)化(hua)(hua)而最終影響到反應(ying)結果(guo)。因(yin)此,傳統(tong)形式的(de)(de)丙(bing)烯氨進(jin)料分布器并不適合裝(zhuang)置大型(xing)化(hua)(hua)的(de)(de)需求。
CN 204017797 U公開了一種用于(yu)氨(an)(an)(an)氧化(hua)反應器(qi)的(de)進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)200。如圖2C所示,該進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)200具有多個主管(guan)(guan)201和分(fen)(fen)別與該多個主管(guan)(guan)201流體(ti)連通的(de)支(zhi)管(guan)(guan)202。進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)200較好(hao)地(di)解決了主管(guan)(guan)直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)過大的(de)問題(ti)。然(ran)而,針對直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)超過9米的(de)流化(hua)床反應器(qi),由于(yu)丙(bing)烯(xi)腈流化(hua)床反應器(qi)直(zhi)(zhi)徑(jing)(jing)的(de)增(zeng)加(jia),原料(liao)(liao)氣丙(bing)烯(xi)氨(an)(an)(an)沿主管(guan)(guan)和支(zhi)管(guan)(guan)被分(fen)(fen)配到反應器(qi)的(de)管(guan)(guan)程也(ye)會(hui)(hui)(hui)增(zeng)長,使(shi)進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)上距離丙(bing)烯(xi)氨(an)(an)(an)入口(kou)遠端的(de)噴嘴(zui)的(de)溫度(du)會(hui)(hui)(hui)高于(yu)金屬氮(dan)化(hua)反應溫度(du),更(geng)容易(yi)發生滲氮(dan)脆裂,結果(guo)導致進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)的(de)更(geng)換頻(pin)率(lv)增(zeng)加(jia)。這樣的(de)氨(an)(an)(an)氧化(hua)反應器(qi)的(de)進料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)器(qi)仍然(ran)不可避免的(de)會(hui)(hui)(hui)發生離進料(liao)(liao)入口(kou)遠端處(chu)的(de)溫度(du)過高的(de)問題(ti),分(fen)(fen)布(bu)器(qi)的(de)氮(dan)化(hua)脆裂問題(ti)依然(ran)嚴重(zhong)。
技術實現要素:
本發明的目的是提供(gong)一種(zhong)進(jin)料分布器,其(qi)能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)延長分布器金(jin)屬氮化(hua)脆裂的時間,同時能(neng)夠(gou)避免催化(hua)劑被(bei)不可逆的破(po)壞(huai)。
本發明提供一種進料分(fen)布器,包括并(bing)聯的(de)多(duo)個子分(fen)布器,每個所(suo)述子分(fen)布器包括:
分布器入口;
主管,該(gai)主管與所述分布(bu)器入口流體(ti)連通(tong);以及
多個(ge)支管,該多個(ge)支管布置在(zai)所述(shu)主管的(de)兩側并與所述(shu)主管流(liu)體連通(tong),
銳孔,該銳孔設置在(zai)(zai)所(suo)述主管和所(suo)述支管上、或僅設置在(zai)(zai)所(suo)述支管上,以(yi)及
噴(pen)嘴(zui),該噴(pen)嘴(zui)圍(wei)繞相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)銳孔設置在相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)所述(shu)主(zhu)管或所述(shu)支管上,并且(qie)與所述(shu)相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)銳孔同軸,
其(qi)中,在氣流(liu)方(fang)向上相鄰的所述銳(rui)孔間的孔間距(ju)是相同的。
優選地,所述支管之間相(xiang)互(hu)平行(xing)或(huo)同(tong)心(xin)。
優(you)選地,所述主管(guan)與所述支管(guan)或所述支管(guan)的(de)切線垂直。
優選地(di),沿所述主管的(de)(de)軸向相(xiang)鄰的(de)(de)所述支管間的(de)(de)垂(chui)直距離是相(xiang)同的(de)(de)。
優選(xuan)地,所(suo)(suo)述相(xiang)鄰支管(guan)間的所(suo)(suo)述垂直距(ju)離是所(suo)(suo)述相(xiang)鄰的銳孔間的所(suo)(suo)述孔間距(ju)的2倍。
優(you)選地,所述相(xiang)鄰支管間的所述垂直距(ju)離為200~600mm。
優選地,所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)入口,所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)主管(guan)(guan)和所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)支(zhi)管(guan)(guan)處于所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)反應器的(de)同一水(shui)平截面(mian)(mian)內,或所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)主管(guan)(guan)和所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)支(zhi)管(guan)(guan)處于所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)反應器的(de)同一水(shui)平截面(mian)(mian)內,或所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)支(zhi)管(guan)(guan)處于所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)反應器的(de)同一水(shui)平截面(mian)(mian)內。
優選地,所述(shu)支管的長度為所述(shu)反應器(qi)的直徑(jing)的0.4倍(bei)以(yi)下(xia)。
優選地,在所述主管(guan)和(he)所述支管(guan)上,在同一(yi)截面處設置至少一(yi)個銳孔和(he)與之相(xiang)對應的噴嘴。
優選地(di),所述噴嘴(zui)的(de)長度為50~300mm。
優選(xuan)地,在所述主管(guan)或(huo)所述支管(guan)上,在同一(yi)截面處(chu)設置兩個銳孔(kong)和與之分(fen)別相對應(ying)的兩個噴嘴。
優(you)選地,位于所(suo)述支管(guan)的(de)同(tong)一截面處的(de)所(suo)述兩個噴(pen)嘴之間的(de)角度為(wei)30~90°。
優(you)選地,所述噴嘴的末端(duan)處于同(tong)一平(ping)面內,且與空氣分布板(ban)的垂直距離相同(tong)。
優選地,所述噴(pen)嘴的內(nei)徑為10~40mm。
優選地(di),所(suo)述主管與(yu)所(suo)述支管的內徑比為2.0~3.2。
本發明(ming)的另一(yi)方面(mian)提供一(yi)種(zhong)進(jin)料分布(bu)器(qi),包(bao)括并聯(lian)的多個(ge)子分布(bu)器(qi),每個(ge)所述子分布(bu)器(qi)包(bao)括:
分布器入口;
主管(guan),該主管(guan)與所述(shu)分布器入(ru)口流體連通(tong);
多(duo)個(ge)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan),該多(duo)個(ge)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)布置(zhi)在所述主管(guan)(guan)(guan)的兩側并與所述主管(guan)(guan)(guan)流(liu)體連(lian)通;
銳孔,該銳孔設置在(zai)所(suo)述主管和所(suo)述支(zhi)管上(shang)、或僅(jin)設置在(zai)所(suo)述支(zhi)管上(shang);以及(ji)
噴嘴,該噴嘴圍繞相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)銳孔設置在相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)所(suo)述主管(guan)或(huo)所(suo)述支(zhi)管(guan)上,并且與所(suo)述相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)的(de)銳孔同軸(zhou),
其中,所述噴嘴(zui)(zui)的末端處(chu)于(yu)同(tong)一(yi)(yi)平面(mian)內,且呈矩形分(fen)布,并與反應(ying)器的空氣分(fen)布板上的噴嘴(zui)(zui)一(yi)(yi)一(yi)(yi)對應(ying)。
優選(xuan)地,所述支管之間相互平行。
優選地(di),所(suo)述(shu)主管與所(suo)述(shu)支(zhi)管垂(chui)直(zhi)。
優選地,沿(yan)所述(shu)主(zhu)管的軸(zhou)向相鄰的所述(shu)支管間(jian)的垂直距離是相同的。
優選(xuan)地,所(suo)述相鄰支(zhi)管(guan)間(jian)的(de)所(suo)述垂直(zhi)距離是所(suo)述相鄰的(de)銳孔間(jian)的(de)所(suo)述孔間(jian)距的(de)2倍。
優選(xuan)地,所述(shu)相鄰支(zhi)管間的(de)所述(shu)垂(chui)直距(ju)離為200~600mm。
優選(xuan)地,所(suo)(suo)述(shu)入口(kou),所(suo)(suo)述(shu)主管和所(suo)(suo)述(shu)支(zhi)管處于(yu)所(suo)(suo)述(shu)反(fan)應(ying)器的(de)同(tong)(tong)一水平截(jie)面(mian)內(nei),或(huo)所(suo)(suo)述(shu)主管和所(suo)(suo)述(shu)支(zhi)管處于(yu)所(suo)(suo)述(shu)反(fan)應(ying)器的(de)同(tong)(tong)一水平截(jie)面(mian)內(nei),或(huo)所(suo)(suo)述(shu)支(zhi)管處于(yu)所(suo)(suo)述(shu)反(fan)應(ying)器的(de)同(tong)(tong)一水平截(jie)面(mian)內(nei)。
優選地(di),所(suo)述支(zhi)管的(de)長(chang)度(du)為(wei)所(suo)述反(fan)應器(qi)的(de)直徑的(de)0.4倍以下。
優選(xuan)地(di),在所(suo)述主管和(he)所(suo)述支管上(shang),在同(tong)一截面(mian)處設置(zhi)至少一個銳孔(kong)和(he)與之相(xiang)對應的噴嘴。
優選(xuan)地,所(suo)述噴(pen)嘴的長度為50~300mm。
優選地,在所述主管(guan)或所述支管(guan)上(shang),在同(tong)一(yi)截面處設(she)置兩個銳孔和與之分(fen)別相對(dui)應(ying)的兩個噴嘴(zui)。
優選地(di),位于所(suo)述(shu)主管或所(suo)述(shu)支管的同一(yi)截面處的所(suo)述(shu)兩(liang)個噴嘴(zui) 之(zhi)間的角度(du)為(wei)30~90°。
優選地,所述噴嘴的末(mo)端(duan)處(chu)于同一(yi)平面內,且(qie)與空氣分(fen)布板的距離相同。
優選地,所述噴(pen)嘴的內徑為10~40mm。
優選地,所述(shu)主管(guan)與(yu)所述(shu)支管(guan)的內(nei)徑比為(wei)2.0~3.2。
附圖說明
圖1是(shi)現有技術(shu)的氨氧化反(fan)應器的示意圖。
圖(tu)(tu)2是(shi)現有技術中進料(liao)分布器的(de)示(shi)意圖(tu)(tu),其中,圖(tu)(tu)2A、圖(tu)(tu)2C為(wei)平面圖(tu)(tu),而(er)圖(tu)(tu)2B為(wei)沿圖(tu)(tu)2A的(de)B-B截(jie)取的(de)剖視(shi)圖(tu)(tu)。
圖(tu)3是(shi)本發(fa)明的(de)進料分布器的(de)示意圖(tu),其中,圖(tu)3A、3C、3D為平面圖(tu),而(er)圖(tu)3B為沿圖(tu)3A、3C、3D的(de)A-A線截取的(de)剖視圖(tu)。
附圖標記說明
1 氨氧(yang)化(hua)反應(ying)器
4 反應器(qi)器(qi)壁
10,100,200 進料(liao)分布(bu)器
10i 子分布器
6 空(kong)氣分布板(ban)
7 冷卻水管
8 空氣(qi)進料(liao)口
11,101,201 主管
12,102,202 支管
13,103,203 銳(rui)孔
14,104,204 噴嘴
具體實施方式
下文中(zhong),將(jiang)以用于氨氧(yang)化(hua)反(fan)應器(qi)的(de)進料分布器(qi)為(wei)例,通過參考附(fu)圖詳細說明本發明的(de)實施方式。
對本(ben)(ben)發(fa)明(ming)的(de)進料(liao)分(fen)布(bu)器的(de)分(fen)布(bu)器入口與(yu)反應器器壁的(de)連接方式(shi)以及進料(liao)分(fen)布(bu)器主管與(yu)外界管線的(de)連接方式(shi)沒有具體限定,可以采(cai)用本(ben)(ben)領(ling)域的(de)常規連接方式(shi)。
如(ru)圖3A所示本發(fa)明的(de)(de)進料分(fen)(fen)布器(qi)10實際上(shang)是由(you)多個彼此之(zhi)間(jian)相(xiang)互獨立并以并聯關系布置的(de)(de)子進料分(fen)(fen)布器(qi)(子分(fen)(fen)布器(qi))10i組成的(de)(de)。在流化床(chuang)反應(ying)器(qi)中,上(shang)述的(de)(de)多個子分(fen)(fen)布器(qi)10i,彼此之(zhi)間(jian)可以相(xiang)互替換。
本(ben)發(fa)明(ming)所述的(de)(de)流(liu)(liu)化(hua)床(chuang)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)多個子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i為并聯(lian)連(lian)接,各個分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)入口處原料(liao)(liao)氣所處的(de)(de)溫度(du)、壓力(li)是(shi)(shi)一樣的(de)(de)。理(li)論(lun)上,可以根據進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)中噴(pen)嘴的(de)(de)數(shu)量(liang)(liang)及每個噴(pen)嘴分(fen)(fen)配到(dao)相(xiang)同的(de)(de)原料(liao)(liao)氣的(de)(de)進(jin)料(liao)(liao)量(liang)(liang)(標況)來設計不同的(de)(de)子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i來組成用于(yu)流(liu)(liu)化(hua)床(chuang)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10。但在實(shi)際生產過程中,這(zhe)樣的(de)(de)設計很(hen)難實(shi)現,原料(liao)(liao)氣未必是(shi)(shi)按設計的(de)(de)氣量(liang)(liang)流(liu)(liu)通(tong)到(dao)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)里(li)。當采用相(xiang)同的(de)(de)子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i組成流(liu)(liu)化(hua)床(chuang)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10時,分(fen)(fen)配到(dao)每個子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)原料(liao)(liao)氣的(de)(de)量(liang)(liang)是(shi)(shi)一樣的(de)(de)。因(yin)此(ci)(ci),可以有(you)效地將理(li)論(lun)設計與實(shi)際的(de)(de)誤差減到(dao)最(zui)小,甚(shen)至是(shi)(shi)消除。流(liu)(liu)化(hua)床(chuang)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10中的(de)(de)多個子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i是(shi)(shi)相(xiang)同的(de)(de),可以彼此(ci)(ci)替換。流(liu)(liu)化(hua)床(chuang)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)相(xiang)鄰兩個子(zi)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i入口沿(yan)反應(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)壁(bi)圓周距離是(shi)(shi)相(xiang)等的(de)(de)。
如(ru)圖3A所示,本發明的(de)進(jin)料分(fen)布器10中(zhong)的(de)每(mei)個(ge)子(zi)分(fen)布器10i包括:分(fen)布器入口(未示出);主(zhu)管(guan)(guan)11,該(gai)主(zhu)管(guan)(guan)11與分(fen)布器入口流體連(lian)通;多(duo)個(ge)支管(guan)(guan)12,該(gai)多(duo)個(ge)支管(guan)(guan)12分(fen)別與主(zhu)管(guan)(guan)11流體連(lian)通;銳孔13,銳孔13以設置在主(zhu)管(guan)(guan)11和多(duo)個(ge)支管(guan)(guan)12上(shang);以及噴嘴(zui)(zui)14,對(dui)于(yu)每(mei)一個(ge)銳孔13來說(shuo),都有一個(ge)噴嘴(zui)(zui)14與之(zhi)相對(dui)應地設置在相應的(de)主(zhu)管(guan)(guan)11或支管(guan)(guan)12上(shang)并與該(gai)銳孔13同軸,并且每(mei)個(ge)噴嘴(zui)(zui)14都垂直(zhi)于(yu)主(zhu)管(guan)(guan)11或支管(guan)(guan)12(如(ru)圖3C所示)。
在(zai)(zai)(zai)本發明的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)料分布器10中,在(zai)(zai)(zai)氣(qi)流方(fang)向上(shang)(shang)相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)13之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)(xiang)等的(de)(de)(de)(de)(de)。此處,所(suo)謂“孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)”是(shi)(shi)指在(zai)(zai)(zai)主管(guan)(guan)11或支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12上(shang)(shang),一個銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)13所(suo)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)主管(guan)(guan)11或支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)截(jie)面(mian)(簡稱為銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)截(jie)面(mian))與(yu)在(zai)(zai)(zai)氣(qi)流方(fang)向上(shang)(shang)與(yu)該(gai)(gai)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)13相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)13’所(suo)在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)截(jie)面(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)垂直(zhi)(zhi)距(ju)(ju)(ju)(ju)離,即主管(guan)(guan)11或支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12上(shang)(shang)相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)截(jie)面(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)垂直(zhi)(zhi)距(ju)(ju)(ju)(ju)離。并(bing)且,主管(guan)(guan)11上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)與(yu)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)相(xiang)(xiang)(xiang)互之(zhi)間(jian)也(ye)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)。該(gai)(gai)“孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)”是(shi)(shi)指在(zai)(zai)(zai)主管(guan)(guan)或支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)截(jie)面(mian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)垂直(zhi)(zhi)距(ju)(ju)(ju)(ju)離,而不包括從主管(guan)(guan)11的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)截(jie)面(mian)到任(ren)意一個支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)截(jie)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)(ju)(ju)(ju)離。例如,在(zai)(zai)(zai)圖3A中,沿著氣(qi)流方(fang)向,在(zai)(zai)(zai)主管(guan)(guan)11上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)個銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)13中,相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)各個主管(guan)(guan)12上(shang)(shang),相(xiang)(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)銳(rui)(rui)(rui)(rui)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)也(ye)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)。并(bing)且,主管(guan)(guan)11上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)與(yu)支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)12上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)間(jian)距(ju)(ju)(ju)(ju)也(ye)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)。
在同(tong)一(yi)銳(rui)孔截面處設置的銳(rui)孔個(ge)(ge)數(shu)可以為(wei)至少(shao)1個(ge)(ge)。當在一(yi)個(ge)(ge)銳(rui)孔截面處設置至少(shao)1個(ge)(ge)銳(rui)孔時(shi),相(xiang)應地,也設置至少(shao)1個(ge)(ge)與(yu)銳(rui)孔相(xiang)對(dui)應的噴(pen)嘴(zui)(zui)。優(you)選地,在同(tong)一(yi)銳(rui)孔截面處,設置2個(ge)(ge)銳(rui)孔13和(he)2個(ge)(ge)相(xiang)對(dui)應的噴(pen)嘴(zui)(zui)14。
在圖3A中,原(yuan)料(liao)氣從分(fen)布器(qi)(qi)入(ru)口進(jin)入(ru),沿(yan)主(zhu)管(guan)(guan)11流通到(dao)(dao)與(yu)主(zhu)管(guan)(guan)相連接的(de)各個支管(guan)(guan)12中,再通過(guo)各個銳孔13流通到(dao)(dao)噴(pen)嘴14,最后(hou)由噴(pen)嘴14流通到(dao)(dao)床(chuang)層中。以此方(fang)式,原(yuan)料(liao)氣沿(yan)進(jin)料(liao)分(fen)布器(qi)(qi)管(guan)(guan)線導(dao)向被分(fen)散到(dao)(dao)反應器(qi)(qi)床(chuang)層當中。
在(zai)本(ben)(ben)發(fa)明所(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)流化床反應(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10中(zhong)(zhong),相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)組件(jian)應(ying)(ying)(ying)限定在(zai)反應(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei)。例如,各(ge)個(ge)進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)稱為進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)多根主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)11應(ying)(ying)(ying)該處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei),同(tong)(tong)稱為進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)(you)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)12應(ying)(ying)(ying)該處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei),同(tong)(tong)稱為進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)噴嘴(zui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)(you)噴嘴(zui)14,其末端(duan)應(ying)(ying)(ying)該處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian),并且與下(xia)方的(de)(de)(de)(de)(de)(de)空氣分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)板6的(de)(de)(de)(de)(de)(de)垂直距離(li)是相(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。優選地,在(zai)本(ben)(ben)發(fa)明的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進料分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi) 10中(zhong)(zhong),各(ge)個(ge)子分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)(you)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)11和所(suo)(suo)有(you)(you)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)12處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)反應(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei)。最優選地,的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)個(ge)子分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)(suo)有(you)(you)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)入口、主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)和所(suo)(suo)有(you)(you)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)均處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei),或(huo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)主(zhu)(zhu)管(guan)(guan)(guan)和所(suo)(suo)述(shu)(shu)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)所(suo)(suo)述(shu)(shu)反應(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei),或(huo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)支(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)處(chu)(chu)于(yu)(yu)(yu)所(suo)(suo)述(shu)(shu)反應(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)一(yi)水(shui)平(ping)截(jie)面(mian)內(nei)(nei)(nei)。。
在本發明的(de)(de)各個子(zi)分(fen)布(bu)器10i中,主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11為(wei)(wei)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)管(guan),對支(zhi)管(guan)12的(de)(de)形(xing)(xing)狀(zhuang)沒有具(ju)(ju)體限制(zhi),例如,可以(yi)為(wei)(wei)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(圖(tu)3A)或弧(hu)形(xing)(xing)管(guan)(圖(tu)3C)。支(zhi)管(guan)12分(fen)布(bu)于對應的(de)(de)主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11的(de)(de)兩側,并且同(tong)一(yi)子(zi)分(fen)布(bu)器10i中的(de)(de)所(suo)(suo)有支(zhi)管(guan)12相互平行(xing)或同(tong)心。優選地,沿主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11的(de)(de)軸向相鄰的(de)(de)支(zhi)管(guan)12之間的(de)(de)垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)距(ju)離(li)是相同(tong)的(de)(de),并且優選為(wei)(wei)上(shang)述孔間距(ju)的(de)(de)2倍。具(ju)(ju)體而言,以(yi)200~600mm為(wei)(wei)宜,優選260~550mm,更優選300~500mm。支(zhi)管(guan)12或其切線與(yu)(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11垂(chui)(chui)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),并且如圖(tu)3A、3B所(suo)(suo)示,位(wei)于主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11兩側的(de)(de)支(zhi)管(guan)12可以(yi)相互對齊以(yi)與(yu)(yu)主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11十(shi)字相交(jiao),或者也可以(yi)相互交(jiao)錯,如圖(tu)3D所(suo)(suo)示。對主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11和支(zhi)管(guan)12的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)徑沒有具(ju)(ju)體限制(zhi),但主(zhu)(zhu)(zhu)管(guan)11與(yu)(yu)支(zhi)管(guan)12的(de)(de)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)徑(內徑)比優選為(wei)(wei)2~3.2。
在本發明的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)料分布器中(zhong),根據布置在支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)12上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)噴(pen)嘴14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數量(liang)及(ji)相(xiang)(xiang)(xiang)鄰噴(pen)嘴14之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)來確定支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)。在與(yu)主管(guan)(guan)(guan)(guan)11十字相(xiang)(xiang)(xiang)交的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),分別位于(yu)(yu)主管(guan)(guan)(guan)(guan)11兩(liang)(liang)側的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)(liang)根支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)是相(xiang)(xiang)(xiang)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),或者只相(xiang)(xiang)(xiang)差不超過(guo)(guo)兩(liang)(liang)倍于(yu)(yu)孔間(jian)距的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)。另外,該兩(liang)(liang)根支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)末(mo)(mo)端(duan)所(suo)處的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)環境比較接近(jin),所(suo)以兩(liang)(liang)者之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫差較小,同一根支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)12的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)始端(duan)與(yu)末(mo)(mo)端(duan)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫差相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)而言也是最(zui)小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。因此,支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)末(mo)(mo)端(duan)溫度(du)低于(yu)(yu)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)氮化(hua)反應溫度(du),延長(chang)(chang)了金(jin)屬氮化(hua)脆裂(lie)時間(jian),甚至(zhi)有消除脆裂(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可能。與(yu)主管(guan)(guan)(guan)(guan)十字相(xiang)(xiang)(xiang)交的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)(liang)根支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)等長(chang)(chang)或接近(jin)等長(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況優于(yu)(yu)兩(liang)(liang)根支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)一個過(guo)(guo)長(chang)(chang)一個過(guo)(guo)短或支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)往單邊(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況。在支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)過(guo)(guo)長(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),原料氣被(bei)加熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)程(cheng)度(du)越(yue)高,支(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)(guan)末(mo)(mo)端(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)也會偏高。對(dui)于(yu)(yu)進(jin)料分布器而言,各(ge)個部(bu)件之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫差就大,各(ge)個部(bu)件氮化(hua)程(cheng)度(du)不一,更換的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率不一,增加了開停車(che)次數的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)風險。
在(zai)(zai)本(ben)(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10中,主管11的(de)(de)(de)(de)(de)長度低(di)于(yu)反(fan)應器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)徑,并(bing)且(qie)各個(ge)子(zi)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)(de)(de)(de)主管11之間(jian)相(xiang)(xiang)互不交錯。在(zai)(zai)如(ru)圖(tu)3A和3D所(suo)示的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)中,支(zhi)管的(de)(de)(de)(de)(de)長度為反(fan)應器(qi)(qi)(qi)直徑的(de)(de)(de)(de)(de)0.35倍(bei)以下,而如(ru)圖(tu)3B所(suo)示的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)式的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)中,支(zhi)管長度為反(fan)應器(qi)(qi)(qi)直徑的(de)(de)(de)(de)(de)0.4倍(bei)以下,優(you)選為0.35倍(bei)以下。當支(zhi)管的(de)(de)(de)(de)(de)長度在(zai)(zai)上述(shu)范圍(wei)內(nei)(nei)時,各個(ge)子(zi)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)(de)(de)(de)支(zhi)管12與相(xiang)(xiang)鄰的(de)(de)(de)(de)(de)子(zi)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10i的(de)(de)(de)(de)(de)支(zhi)管12相(xiang)(xiang)互之間(jian)不交叉不交錯。優(you)選地,本(ben)(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)有(you)噴嘴14的(de)(de)(de)(de)(de)末端都處(chu)于(yu)同(tong)一(yi)平面,并(bing)與空氣(qi)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)板(ban)6的(de)(de)(de)(de)(de)距離(li)都相(xiang)(xiang)同(tong)。更優(you)選的(de)(de)(de)(de)(de),本(ben)(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料(liao)(liao)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)器(qi)(qi)(qi)10的(de)(de)(de)(de)(de)所(suo)有(you)噴嘴14的(de)(de)(de)(de)(de)末端在(zai)(zai)處(chu)于(yu)同(tong)一(yi)平面內(nei)(nei),并(bing)在(zai)(zai)該(gai)平面內(nei)(nei)呈矩(ju)形(xing)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu),更優(you)選為呈正方形(xing)分(fen)(fen)(fen)(fen)布(bu)。這樣能(neng)(neng)夠(gou)盡(jin)可能(neng)(neng)地保證丙烯氨混合氣(qi)體能(neng)(neng)夠(gou)均勻(yun)地進(jin)(jin)入(ru)催(cui)化劑床層。
在本(ben)發(fa)明的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)料分布器10中,原料氣(qi)(qi)(qi)在進(jin)(jin)入床層(ceng)前,將在從銳孔(kong)(kong)13到噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14變徑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過程(cheng)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)規則流動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流變為(wei)(wei)直(zhi)(zhi)線流動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)流。換言(yan)之,噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用是用于(yu)整(zheng)流。如圖3C所示(shi),噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14與支(zhi)管12垂直(zhi)(zhi),同(tong)時(shi)銳孔(kong)(kong)13也垂直(zhi)(zhi)于(yu)支(zhi)管12,并(bing)且噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14與銳孔(kong)(kong)13中心重(zhong)合。噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)徑定為(wei)(wei)使得管線內(nei)(nei)氣(qi)(qi)(qi)體流速以20-35m/s為(wei)(wei)宜,優(you)選(xuan)(xuan)20-30m/s。如果氣(qi)(qi)(qi)速過小(xiao),催化(hua)(hua)劑容易倒灌,氣(qi)(qi)(qi)速過大(da),會(hui)引起(qi)催化(hua)(hua)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磨(mo)損,因(yin)此氣(qi)(qi)(qi)速過大(da)過小(xiao)都是不(bu)利的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。具體而言(yan),噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)徑優(you)選(xuan)(xuan)為(wei)(wei)12~35mm,更優(you)選(xuan)(xuan)為(wei)(wei)15~30mm。噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長度以50~300mm為(wei)(wei)宜,優(you)選(xuan)(xuan)為(wei)(wei)80~280mm,更優(you)選(xuan)(xuan)為(wei)(wei)100~240mm。另(ling)一方面,在支(zhi)管12的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)一截(jie)面處,對(dui)(dui)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銳孔(kong)(kong)13和噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數量(liang)不(bu)限于(yu)1組。而是如圖3所示(shi),可以設(she)定1組以上。當在支(zhi)管的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)一截(jie)面處設(she)置兩個銳孔(kong)(kong)13和對(dui)(dui)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩個噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14時(shi),該(gai)兩個噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)角度優(you)選(xuan)(xuan)為(wei)(wei)30~90度。另(ling)一方面,如上所述,優(you)選(xuan)(xuan)地,所有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)噴(pen)(pen)(pen)嘴(zui)(zui)14的(de)(de)(de)(de)(de)(de)末端處于(yu)同(tong)一水平(ping)截(jie)面內(nei)(nei),并(bing)且距離空氣(qi)(qi)(qi)分布板(ban)6的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離相(xiang)同(tong)。
實施例
實施例1
進(jin)料分(fen)布(bu)器(qi)(qi)分(fen)別采用圖(tu)3B與(yu)圖(tu)3C結(jie)合(he)(he)和(he)圖(tu)3B與(yu)圖(tu)3D結(jie)合(he)(he)的形(xing) 式(shi),流化床反應(ying)(ying)器(qi)(qi)直徑(jing)為9米(mi)。經(jing)計算發(fa)現,進(jin)料分(fen)布(bu)器(qi)(qi)采用圖(tu)3B和(he)圖(tu)3C結(jie)合(he)(he)形(xing)式(shi)和(he)采用圖(tu)3B與(yu)圖(tu)3D結(jie)合(he)(he)形(xing)式(shi)的直徑(jing)為9米(mi)的流化床反應(ying)(ying)器(qi)(qi),溫度高于金(jin)屬(shu)氮化反應(ying)(ying)溫度的噴(pen)嘴占總(zong)噴(pen)嘴數為0;這樣的進(jin)料分(fen)布(bu)器(qi)(qi)形(xing)式(shi)適用于直徑(jing)為9米(mi)流化床反應(ying)(ying)器(qi)(qi)。
實施例(li)2:流化(hua)床(chuang)反(fan)應(ying)器(qi)(qi)的直徑(jing)分(fen)別為(wei)9米(mi)和12米(mi),進料分(fen)布器(qi)(qi)均(jun)采(cai)用圖3A與圖3B結合(he)的形式(shi)。經計算發現,直徑(jing)為(wei)9米(mi)和直徑(jing)為(wei)12米(mi)的流化(hua)床(chuang)反(fan)應(ying)器(qi)(qi),溫(wen)度高于金屬氮化(hua)反(fan)應(ying)溫(wen)度的噴嘴占總噴嘴數均(jun)為(wei)0,這(zhe)樣的進料分(fen)布器(qi)(qi)形式(shi)不僅適(shi)(shi)用于直徑(jing)為(wei)9米(mi)流化(hua)床(chuang)反(fan)應(ying)器(qi)(qi),也適(shi)(shi)用于直徑(jing)為(wei)12米(mi)的流化(hua)床(chuang)反(fan)應(ying)器(qi)(qi)。
比(bi)較(jiao)例1:直徑(jing)為(wei)9米(mi)的(de)(de)流(liu)化床(chuang)反應(ying)器,其進料分布器采用(yong)圖2A和圖2B結合的(de)(de)形(xing)式,經計算發現,直徑(jing)為(wei)9米(mi)的(de)(de)流(liu)化床(chuang)反應(ying)器,溫度高(gao)于(yu)金屬氮化反應(ying)溫度的(de)(de)噴嘴占總噴嘴數的(de)(de)4.1%。這樣的(de)(de)進料分布器形(xing)式不適用(yong)于(yu)直徑(jing)為(wei)9米(mi)流(liu)化床(chuang)反應(ying)器。
比較例2:直徑為12米(mi)的(de)(de)流(liu)化床(chuang)反(fan)(fan)應器,其進料分布(bu)器采用圖2B和圖2C結合的(de)(de)形(xing)(xing)式,經計算發現,直徑為12米(mi)的(de)(de)流(liu)化床(chuang)反(fan)(fan)應器,溫度高于(yu)金(jin)屬氮化反(fan)(fan)應溫度的(de)(de)噴嘴占總噴嘴數的(de)(de)6.9%。這(zhe)樣的(de)(de)進料分布(bu)器形(xing)(xing)式不適(shi)用于(yu)直徑為12米(mi)的(de)(de)流(liu)化床(chuang)反(fan)(fan)應器。
根據本發(fa)明(ming)的(de)進料分布(bu)器,即(ji)使(shi)在(zai)用于大直徑的(de)流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)反應器的(de)情況下,也能夠(gou)確(que)(que)保所有噴嘴末端的(de)溫度都低于金屬氮化(hua)(hua)溫度,從而(er)能夠(gou)有效延長分布(bu)器金屬氮化(hua)(hua)脆裂(lie)的(de)時間,確(que)(que)保原(yuan)料氣(qi)的(de)均(jun)勻(yun)分布(bu),避免催化(hua)(hua)劑被不可逆的(de)破壞(huai)。