一种板式换热反应器

摘要

本发明涉及一种板式换热反应器，该反应器包括反应器壳体、物料分布器、板式换热元件组成；所述的反应器壳体包括至少一个反应物料进口和一个反应产物出口、至少一个换热介质进口和换热介质出口，所述的物料分布器根据反应性质设置在反应器顶部或者底部，所述的板式换热元件包括换热板对、换热介质进出盘管和分配管，所述的换热板对设有多对，每对换热板对两端分别通过分配管连接换热介质进出盘管，所述的换热介质进盘管连接换热介质进出口，所述的换热板对内形成介质流通的板程腔体，相邻换热板对及其与反应器壳体之间形成流通反应物的壳程腔体。与现有技术相比，本发明具有结构调整灵活、换热效率高、成本低、清洗方便等优点。

权利要求

1.一种板式换热反应器，该反应器包括反应器壳体、物料分布器、板式换热元件组成；

所述的反应器壳体包括至少一个反应物料进口和一个反应产物出口、至少一个换热介质进口和换热介质出口，所述的物料分布器根据反应性质设置在反应器顶部或者底部，其特征在于，所述的板式换热元件包括换热板对、换热介质进出盘管和分配管，所述的换热板对设有多对，每对换热板对两端分别通过分配管连接换热介质进出盘管，所述的换热介质进出盘管连接换热介质进出口，所述的换热板对内形成介质流通的板程腔体，相邻换热板对及其与反应器壳体之间形成流通反应物的壳程腔体；

所述的板式换热元件还包括中心集气管，所述的分配管包括内分布筒和外分布筒，所述的内分布筒包覆在所述中心集气管周围，所述的换热板对设置在内分布筒和外分布筒之间，并在换热板对底部设有圆环状支撑件，顶部设有圆环状换热板定距件。

2.根据权利要求1所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的换热板对由两块金属板通过多点焊接形成可供换热介质进行换热的板程腔体的部件，其两端设有通口分别连接分配管；

所述的换热板对由两个金属板片通过多点焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，仅在两端各留一通口，两通口分别通过分配管连接至换热介质进出盘管。

3.根据权利要求2所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的换热板对上均匀设置了多个焊接触点，多个焊接触点交错设置，触点密度为200～5000个/㎡，触点间距为20～

100mm。

4.根据权利要求1所述的一种板式换热反应器，其特征在于，多对换热板对平行设置，其底部设置在支撑件上，顶部设有控制各换热板对间间距的换热板定距件；

所述的多对换热板对高度相当、宽度不同、平行排列，由两侧向中间换热板对的宽度逐渐增加形成截面呈圆形的换热主体，各换热板对顶部和底部留有至少一个通口，该通口连通分配管；

所述的各换热板对顶部和底部两端各留有一个通口，各通口分别通过一垂直设置的分配管连接至其上方或下方的换热介质进出盘管，换热介质进出盘管呈圆弧状，设置在圆形换热主体上下两端。

5.根据权利要求4所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的支撑件为设置在多对换热板对底部的长条形卡槽a，该卡槽a上设有多个卡口a；

所述的换热板定距件为设置在多对换热板对顶部的长条形卡槽b，该卡槽b上设有对个卡口b；

各换热板对底部插入卡口a中，顶部插入对应的卡口b中，通过调整换热板对在卡口a和卡口b中的位置，调节换热板对的间距。

6.根据权利要求5所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的支撑件设置2～10根，均匀平行设置在多对换热板对底部；所述的换热板定距件的数量至少1根，均匀平行设置在多对换热板对顶部。

7.根据权利要求1所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的换热板对垂直于中心集气管设置，多对换热板对呈射线状均匀分布在所述内分布筒上；所述的换热板对由两块金属平板或金属曲线板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接；当换热板对由金属曲线板焊接而成使，多个换热板对沿同一弯曲方向设置，形成叶轮状的换热主体；

或者，所述的换热板对与所述中心集气管呈同心圆设置，多对换热板对的直径不同，层层包覆在所述中心集气管外，所述的换热板对由两块环形金属板或者圆弧形金属板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。

8.根据权利要求1所述的一种板式换热反应器，其特征在于，所述的反应器壳体上反应物料进口和反应产物出口根据反应特性以及物料组成相态确定个数和分布，换热介质进口和换热介质出口的数量根据换热单元的个数而定；

所述的物料分布器根据参与反应的物料相态而定，当反应物料有气相参与时，分布器型式为多孔板、喷嘴或多孔管；

所述的板式换热元件上设有防止震动的斜穿构件。

说明书

一种板式换热反应器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种板式换热反应器，尤其是涉及一种新型高效板式换热反应器。

背景技术

[0002] 化学反应中产生的热效应一般会对反应结果产生较大的影响，特别是强放热和强吸热反应，所以在反应进行的同时要进行换热，以便很好的控制反应，得到较好的结果。目前化工行业中，特别是煤化工行业，产品装置的规模都有最低限制并且越来越大，所以如何优化反应器内的换热网络并且扩大化成为很关键的过程因素。目前，关于各类反应器中，换热系统的设置一般根据反应物系的状态进行分类。如气-固相反应中，固定床反应器一般将催化剂置于直管内，壳程通换热流体进行换热；流化床反应器一般在反应系统内设置通有换热流体的直管或绕管进行换热；气-液两相或者气-液-固三相反应中，通常内置接触式直管或绕管换热元件；常见的反应釜采用釜外半管、夹套等形式进行换热。

[0003] 以上这些反应器的换热形式，由于常规的换热管内流体为层流，能达到的传热系数较低，并不能真正有效解决换热需求，特别是在一些强吸热及强放热反应中，这种传热面设计结构在有限的时间和空间内传热效果并不理想，同时也会限制反应催化剂的高产性能，并且不利于放大；另一方面，由于管子数量较多，制造工艺比较复杂，使用过程中检修与维护比较困难。

[0004] 中国专利ZL 201210407063.X公开了一种工业板式反应器，所述反应器的催化剂床层内设气体再分布器，将催化反应床层分为外反应区和内反应区；所述反应器的换热装置为预制成组的换热板和冷管；换热板组在催化剂床层内的排列方式为：沿催化剂床层径向放置并且沿着同心的扇形排开，或者垂直于催化剂床层径向近似于同心圆排列；该反应器用于羰化耦联生产草酸酯，可以克服其单台反应器催化剂装填量小，压降大、大规模生产需要台数多等缺点。且可以提高催化剂利用系数和反应器容积利用率、增大了催化剂装填量、提高反应器生产能力、节省装置设备投资，降低运行费用。但是该反应器存在以下不足：

[0005] 1)设备构造较多，导致影响因素较多，不利于控制换热对反应的影响；

[0006] 2)换热设备为换热板和冷管组合，且换热板上有翅片，物料流动区域变化较大，相对于本新型板式换热反应器单独采用较通透的新型板片，压降必然较大；

[0007] 3)板和冷管组成的换热空间装填催化剂，催化剂装卸不方便且装填量有限；

[0008] 4)制造工艺复杂，维修不方便。

发明内容

[0009] 本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构调整灵活、换热效率高、成本低、清洗方便的板式换热反应器。

[0010] 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种板式换热反应器，该反应器包括反应器壳体、物料分布器、板式换热元件组成；所述的反应器壳体包括至少一个反应物料进口和一个反应产物出口、至少一个换热介质进口和换热介质出口，所述的物料分布器根据反应性质设置在反应器顶部或者底部，其特征在于，所述的板式换热元件包括换热板对、换热介质进出盘管和分配管，所述的换热板对设有多对，每对换热板对两端分别通过分配管连接换热介质进出盘管，所述的换热介质进盘管连接换热介质进出口，所述的换热板对内形成介质流通的板程腔体，相邻换热板对及其与反应器壳体之间形成流通反应物的壳程腔体。

[0011] 所述的换热板对由两块金属板通过多点焊接形成可供换热介质进行换热的板程腔体的部件，其两端设有通口分别连接分配管。

[0012] 所述的换热板对由两个金属板片通过多点焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，仅在两端各留一通口，两通口分别通过分配管连接至换热介质进出盘管。

[0013] 所述的换热板对上均匀设置了多个焊接触点，多个焊接触点交错设置，触点密度为200～5000个/㎡，触点间距为20～100mm。

[0014] 多对换热板对平行设置，其底部设置在支撑件上，顶部设有控制各换热板对间间距的换热板定距件。

[0015] 所述的多对换热板对高度相当、宽度不同，平行排列，由两侧向中间换热板对的宽度逐渐增加形成截面呈圆形的换热主体，各换热板对顶部和底部留有至少一个通口，该通口连通分配管。

[0016] 所述的各换热板对顶部和底部两端各留有一个通口，各通口分别通过一垂直设置的分配管连接至其上方或下方的换热介质进出盘管，换热介质进出盘管呈圆弧状，设置在圆形换热主体上下两端。

[0017] 所述的圆弧状换热介质进出盘管的圆心角的角度为10～170度，优选30～60度，各圆弧状换热介质进出盘管与其侧部和底部对应的圆弧状换热介质进出盘管将换热主体分成小的换热组件，便于安装和拆卸。

[0018] 所述的支撑件为设置在多对换热板对底部的长条形卡槽a，该卡槽a上设有多个卡口a；

[0019] 所述的换热板定距件为设置在多对换热板对顶部的长条形卡槽b，该卡槽b上设有对个卡口b；

[0020] 各换热板对底部插入卡口a中，顶部插入对应的卡口b中，通过调整换热板对在卡口a和卡口b中的位置，调节换热板对的间距。

[0021] 所述的支撑件设置2～10根，均匀平行设置在多对换热板对底部；所述的换热板定距件的数量多至少1根，均匀平行设置在多对换热板对顶部。

[0022] 所述的板式换热元件还包括中心集气管，所述的分配管包括内分布筒和外分布筒，所述的内分布筒包覆在所述中心集气管周围，所述的换热板对设置在内分布筒和外分布筒之间，并在换热板对底部设有圆环状支撑件，顶部设有圆环状换热板定距件。

[0023] 所述的换热板对垂直于中心集气管设置，多对换热板对呈射线状均匀分布在所述内分布筒上。

[0024] 所述的换热板对由两块金属平板或金属曲线板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接；当换热板对由金属曲线板焊接而成使，多个换热板对沿同一弯曲方向设置，形成叶轮状的换热主体。

[0025] 所述的换热板对与所述中心集气管呈同心圆设置，多对换热板对的直径不同，层层包覆在所述中心集气管外。

[0026] 所述的换热板对由两块环形金属板或者圆弧形金属板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。

[0027] 所述的反应器壳体上反应物料进口和反应产物出口根据反应特性以及物料组成相态确定个数和分布，换热介质进口和换热介质出口的数量根据换热单元的个数而定。

[0028] 所述的物料分布器根据参与反应的物料相态而定，当反应物料有气相参与时，分布器型式为多孔板、喷嘴或多孔管。

[0029] 所述的板式换热元件上设有防止震动的斜穿构件，所述的斜穿构件按照一定角度直接穿透换热板束的固定件，可以根据换热板片的高度和宽度调整斜插角度、长度以及数量，同时会进行流体分配和应力校核。若反应器整体高度较高，及换热长度较长，一般考虑内置多个板式换热元件。

[0030] 由于换热板对是由两块金属板焊接而成，因此可根据换热介质的流动方向和流量确定换热板对上留出的通口的位置和数量，例如当换热介质从下向上输入时，换热板对下方留出的通口作为换热介质进口，上方留出的通口作为换热介质出口。

[0031] 本发明板式反应器在两侧同时加强换热。冷却或给热介质走换热元件板程，通过触点连接处和凹凸的板程表面，加强了流体扰动使其处于湍流，强化了移热或给热效率；反应物系相当于处于换热元件的壳程，根据反应类型涉及具体结构。

[0032] 对于固定床反应器，催化剂需要固定在板对间，然后与反应物系接触反应。此种反应类型中，需要在单个板式换热元件上下两端加固定封存催化剂的网膜。

[0033] 对于催化剂无需固定或无催化剂的反应器，板式换热元件直接浸入反应物系中。此种反应类型中，若需要多个换热元件，需要在各换热元件间加隔层分隔各段液固反应物料。

[0034] 在总体结构上，由于本换热板灵活的结构形式，可以根据反应特性及要求调整结构形式，同时由于换热板对将整个反应系统空间均匀分隔成若干个通道，起到了有效的导流作用，使得流体均匀分布在整个空间中；此外，反应系统空间的分隔也很大程度减少了液体物料的返混，大大提高了反应结果的选择性。

[0035] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0036] 一、在合理的结构形式下强化了换热；

[0037] 由于触点和凹凸不平的表面强化了两侧流体的扰动，因此增强了换热效率；同时，由于板对间没有接触点以及板对表面没有尖峰角点，通道比较通透，不会使气体出现短路现象。

[0038] 二、板片结构参数可以灵活调节，适应范围较广；

[0039] 根据不同的工况要求，可以灵活调节板间距、板对间距和触点密度，达到不同程度的换热效果；同时，板片形状可以是直板，也可以是弧形板，不同形状的板片还可以有不同的排布形式。因此，该板式反应器可以适应不同反应特性和换热要求的气-液，气-固，液-液等形式的反应。

[0040] 三、降低了相同处理量的设备体积，有利于设备大型化；

[0041] 本新型板式反应器中反应物料及催化剂的流通空间为壳程，换热介质为板程。在气固相反应中，常规的列管式反应器中反应物料和催化剂走管程，换热介质走壳程，这两种不同的装填方式使得在相同处理量的情况下，本新型设备体积明显比列管式反应器小，整个设备更加紧凑，有利于反应器的大型化。在气液相或气液固三相反应中，常规的鼓泡塔或浆态床反应器中的换热元件为排管式、绕管式、列管式或针型翅片管式，具有换热面积小，占用设备体积大的缺点，本新型板式反应器中所采用的板式换热元件具有结构紧凑、单位体积换热面积大的优势，从而使得换热量大，设备体积小，亦有利于反应器的大型化。

[0042] 四、反应物料及催化剂(含催化剂反应)在壳程流通，便于分布和装卸；

[0043] 由于该换热板的高换热效率，通常将换热介质走板程，反应物料走壳程，因此可以在保证换热效果的同时，增大了装填和流通空间，同时由于壳程空间比较通透，因此便于反应物料及催化剂的分布和装卸。

[0044] 五、结构紧凑，不易结垢，便于清洗；

[0045] 整个换热元件与壳体紧凑连接，无需较多复杂接口；由于触点存在，且流体流动形式为湍流，因此产生壁面剪切力较大，使换热元件本身有了自清洁功能；同时，反应物料走相对通透的壳程，便于清洗。

附图说明

[0046] 图1为本发明新型板式换热元件中换热板对的示意图；

[0047] 图2为本发明新型板式反应器的整体结构示意图；

[0048] 图3为本发明新型板式换热元件平行排布侧视示意图；

[0049] 图4为本发明新型板式换热元件平行排布俯视图；

[0050] 图5为本发明新型板式换热元件径向直板排布示意图；

[0051] 图6为本发明新型板式换热元件径向曲线板排布示意图；

[0052] 图7为本发明新型板式换热元件同心圆排布示意图；

[0053] 图8为本发明新型板式换热元件同心弧排布示意图；

[0054] 图9为本发明新型板式换热元件与催化剂及反应物系接触区域大小示意图；

[0055] 图中标号所示：

[0056] a、板片表面，b、板间腔体，c、焊接触点；

[0057] 1、反应物料入口，2、流体分布器，3、换热介质入口，4、换热介质入口盘管，5、分配管，6、换热板对，7、换热介质出口收集支管，8、换热介质出口盘管，9、换热介质出口，10、换热元件支撑件，11、上板式换热元件，12、反应产物出口，13、反应器壳体，14、换热板定距件，15、支撑件，16、内分布筒，17、外分布筒，18、中心集气管，19、反应空间。

具体实施方式

[0058] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

[0059] 本发明的新型板式反应器，总体是由不同排布方式的换热元件组和常规的反应器壳体结合而成，由换热元件支撑件10支撑在壳体内壁，形成如图4所示的板式换热反应器。主要由反应器壳体13和多个换热板对之间的空间形成了反应介质接触流动空间。部分反应物料充满整个反应器反应空间，剩余物料通过反应物料入口1流入，经过流体分布器2分流后进入反应空间与已存在空间的反应物料进行反应，完成反应后产物由塔顶反应产物出口
12排出。对于放热反应，反应产生的热量由走板程的冷却介质通过对流换热带走，根据要求可副产蒸汽，气液混合物出塔后再进行气液分离；对于吸热反应，热的换热介质走板程空间，将热量供给反应物系，通过调整冷凝量控制供热量。

[0060] 实施例1

[0061] 如图2所示，一种板式换热反应器，该反应器包括反应器壳体13、物料分布器、板式换热元件组成；所述的反应器壳体13包括一个反应物料进口1和一个反应产物出口12、两个板式换热元件上下设置，各板式换热元件均设有一个换热介质进口和换热介质出口，其中，下板式换热元件设有换热介质进口3和换热介质出口9，所述的物料分布器根据反应性质设置在反应器顶部或者底部，上下板式换热元件结构相同，以其中的下板式换热元件的结构为例说明其具体结构：所述的板式换热元件包括换热板对6、换热介质进出盘管和分配管，[0062] 所述的换热板对6由两块金属板通过多点焊接形成可供换热介质进行换热的板程腔体的部件，其两端设有通口分别连接分配管。焊接方式为：将两个金属板片通过多点焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，仅在两端各留一通口，所述的换热板对6上均匀设置了多个焊接触点，多个焊接触点交错设置，触点密度为200～5000个/㎡，触点间距为20～100mm(如图1所示)。相邻换热板对之间的间距和触点密度可根据换热要求和允许压降值进行调整。所述的换热板对6内形成介质流通的板程腔体，相邻换热板对及其与反应器壳体之间形成流通反应物的壳程腔体。

[0063] 所述的换热板对6设有多对，多对换热板对6平行设置，其底部设置在支撑件15上，顶部设有控制各换热板对间间距的换热板定距件14。所述的多对换热板对高度相当、宽度不同，平行排列，由两侧向中间换热板对的宽度逐渐增加形成截面呈圆形的换热主体(如图3-4所示)，各换热板对顶部和底部留有至少一个通口，该通口连通分配管。所述的支撑件15为设置在多对换热板对6底部的长条形卡槽a，该卡槽a上设有多个卡口a；所述的换热板定距件14为设置在多对换热板对顶部的长条形卡槽b，该卡槽b上设有对个卡口b；各换热板对
6底部插入卡口a中，顶部插入对应的卡口b中，通过调整换热板对6在卡口a和卡口b中的位置，调节换热板对的间距。所述的支撑件15设置2～10根，均匀平行设置在多对换热板对底部；所述的换热板定距件的数量多至少1根，均匀平行设置在多对换热板对顶部。如图4所示，本实施例支撑件15设有3根，换热板定距件14设有4根，支撑件15的宽度大于换热板定距件14的宽度，各支撑件15的垂直位置位于两根换热板定距件14的垂直位置之间。

[0064] 本实施例中所述的分配管5为垂直管，每个换热板对6的通口均设有一垂直的分配管5，下方的分配管5连接换热板对6的换热介质入口盘管4，上方的分配管也称为换热介质出口收集支管7连接换热介质出口盘管8。其中换热介质入口盘管4和换热介质出口盘管8均呈圆弧状，设置在圆形换热主体上下两端，且沿着换热主体的圆形边缘设置。

[0065] 为了使上述换热主体易于装配，将其分成一个个小的组件，即，改变将圆弧状换热介质出入口盘管的圆心角的角度为10～170度，优选30～60度，各圆弧状换热介质入口盘管与其侧部对应的换热介质入口盘管，以及底部对应的换热介质出入口盘管配合成一个小组件，多个小组件组装成圆柱体状的换热主体。如图4所示，将圆柱体状的换热主体分成左右两个组件，左侧换热板对上端和下端两侧均留有一通口，上端两侧的通口分别连接两个圆弧状换热介质出口，下端两侧的通口分别连接两个圆弧状换热介质入口。

[0066] 所述的反应器壳体上反应物料入口和反应产物出口根据反应特性以及物料组成相态确定个数和分布，换热介质进口和换热介质出口的数量根据换热单元的个数而定。

[0067] 所述的物料分布器根据参与反应的物料相态而定，当反应物料有气相参与时，分布器型式为多孔板、喷嘴或多孔管。

[0068] 所述的板式换热元件上设有防止震动的斜穿构件，所述的斜穿构件按照一定角度直接穿透换热板束的固定件，可以根据换热板片的高度和宽度调整斜插角度、长度以及数量，同时会进行流体分配和应力校核。

[0069] 若反应器整体高度较高，及换热长度较长，一般考虑内置多个板式换热元件。本实施例中设置了两个板式换热元件。

[0070] 以放热的气固反应为例进行说明，反应产生的热量由走板程的冷却介质通过对流换热带走，根据要求可副产蒸汽，冷却介质由换热介质入口3进入反应器换热介质入口盘管4，经过入口分配管5均匀地分配到换热板对6内的板程腔体内，由下往上的流动过程即为换热过程；经过换热后的流体(液体或气液混合物)先从每个换热板对6经换热介质出口收集支管7汇总收集到换热介质出口盘管8，然后统一由换热介质出口9流出反应器(气液混合物出塔后再进行气液分离)。

[0071] 如图2所示虚线框标为一个换热单元11，每个反应器中根据反应特性以及规模确定所需的换热单元数量以及单元高度，实现多段换热式反应器。所述换热单元即为上述板式换热元件，各个换热板对之间的距离根据反应特性以及热效应结合换热板特有的换热能力进行调整，换热板对之间通过换热板定距件14固定在一定间距内，所有换热板对组成的板束通过换热板支撑件15支撑，并通过焊接将换热介质进出口盘管和分配管结合在一起，形成一个完整的换热单元，整个换热单元侧视图如图3所示。每个换热单元与壳体通过换热单元支撑件10焊接固定与支撑。

[0072] 此外，根据反应特性以及反应物料的不同状态，基于换热板灵活的结构形式，本新型板式反应器内的换热板可以分为不同的形状和排布形式，通过不同的形式实现不同的催化剂装填量以及不同反应对产物选择性的要求。

[0073] 如图4是直板平行排布的俯视图，换热板对之间平行放置，用换热板定距件14控制一定间距，此种形式的单个换热单元又可以在平行方向分为若干个小组件，在反应器壳体内不便于大件安装时，可以将换热单元分为若干个组件分别安装。

[0074] 实施例2

[0075] 如图5所示，所述的板式换热元件还包括中心集气管18，所述的分配管包括内分布筒16和外分布筒17，所述的内分布筒16包覆在所述中心集气管18周围，所述的换热板对6设置在内分布筒16和外分布筒17之间，所述的换热板对6垂直于中心集气管设置，多对换热板对呈射线状均匀分布在所述内分布筒上，并在换热板对6底部设有圆环状支撑件，顶部设有圆环状换热板定距件14。所述的换热板对6由两块金属平板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。

[0076] 反应物料从中心集气管18进入，再经由物料内分布筒16均匀分配到反应空间19中，最后由物料外分布筒17流出反应空间。此种形式比较适合在要求压降控制在较小范围内的反应中。其余同实施例1。

[0077] 实施例3

[0078] 如图6所示，所述的板式换热元件还包括中心集气管18，所述的分配管包括内分布筒16和外分布筒17，所述的内分布筒16包覆在所述中心集气管18周围，所述的换热板对6设置在内分布筒16和外分布筒17之间，所述的换热板对6垂直于中心集气管设置，多对换热板对呈射线状均匀分布在所述内分布筒上，并在换热板对6底部设有圆环状支撑件，顶部设有圆环状换热板定距件14。所述的换热板对6由两块金属曲线板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。图6的曲线板相对于图5的直板，因为有一定弧度存在，物料流通会有一定的侧向分布，由此会带来一定的物料返混以及产物间的均匀混合，适用于负极数反应以及要求产物浓度和温度混合均匀的反应。其余同实施例1。

[0079] 实施例4

[0080] 如图7所示，所述的换热板对6与所述中心集气管呈同心圆设置，多对换热板对的直径不同，层层包覆在所述中心集气管外。所述的换热板对6由两块环形金属板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。其余同实施例1。

[0081] 实施例5

[0082] 如图8所示，所述的换热板对6与所述中心集气管呈同心圆设置，多对换热板对的直径不同，层层包覆在所述中心集气管外。所述的换热板对6由两块圆弧形金属板通过多个焊点，焊接冲压后成型，四周滚边焊密封，每个换热板对留有两个通口通过接管与上下两个分配管连接。

[0083] 如图7和8是换热板同心圆排布的形式，物料流动布置与径向排布相似，二者的区别在于物料返混对反应选择性的影响程度。图7将整个反应空间分为几个小区间，物料返混较小；图8中的形式，物料能够在不同层之间混合，返混较大，同时能够较大程度使物料混合均匀，适用于负极数反应以及要求产物浓度和温度混合均匀的反应。

[0084] 如图9所示，在一些反应温度热点温度区间较窄，同时适宜反应的温度区间较小的反应中。此种情况下，选择一个最佳的断点，处于反应温度区间的反应物料先进入没有装填催化剂的一段床层进行反应，然后再进入一部分填充催化剂的床层进行反应，由此避免入口侧还没有产生热效应时将温度降到最佳反应温度区间内。

[0085] 根据反应和换热工况要求，可以灵活调节壳程(即反应空间)和板程的结构参数。对于反应侧，反应空间的大小可以通过调节板对间的距离调整；对于换热侧，可以调节板间距来调整板程空间，另一个可调的是触点密度，触点密度与强化传热的效果有关。几个可调的参数个根据传热要求、允许压降以及介质通过能力进行合理调整，结合灵活的排布型式，得到一个最佳设计结构参数。