本申请涉及化工，尤其涉及一种固定床反应器。
背景技术：
1、管式反应器是在管内填充颗粒状催化剂以进行多相催化反应的反应器。管式反应器因其长径比大、传热效率高、易于实现连续操作等优点，广泛应用于化工、石油、制药等行业，特别是在高温、高压或需要精细控制反应条件的化学反应中。然而，管式反应器也存在一些不足，对于热效应明显的反应，当反应物在管式反应器中催化剂床层上反应时，存在管内温度分布不均、催化剂床层径向温差过大的情形，该情形可能会引起催化剂烧结、失活、催化活性降低，进而使得反应速率减慢，转化率降低。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种有利于热量在反应器内均匀分布的板式固定床反应器。
2、基于上述目的，本申请提供了一种板式固定床反应器，包括反应模块，所述反应模块包括至少一个反应单元，所述反应单元包括反应层和沿厚度方向堆叠设置在所述反应层上的至少一个换热层；所述反应层具有多个第一通孔，所述换热层具有多个第二通孔，所述多个第一通孔与所述多个第二通孔重叠构成多个通道；其中，所述多个通道包括供气相反应物和/或液相反应物通过的第一输入通道、供生成物通过的第一输出通道、供换热前的换热介质通过的第二输入通道和供换热后的换热介质通过的第二输出通道；所述反应层具有用于容纳催化剂床层的容置区，所述容置区分别与所述第一输入通道和所述第一输出通道连通，所述换热层具有供换热介质通过的换热区，所述换热区分别与所述第二输入通道和所述第二输出通道连通，所述换热区与相邻的所述容置区热传导连接。
3、进一步地，所述反应层具有一个或多个所述容置区。
4、进一步地，所述容置区包括开设于所述反应层上的凹槽，所述凹槽的开口朝向沿厚度方向堆叠于其上的所述换热层。
5、进一步地，所述容置区具有用于连通所述第一输入通道的第一入口和用于连通所述第一输出通道的第一出口，所述第一入口远离所述第一出口设置。
6、进一步地，所述容置区内设置有分布器，所述分布器靠近所述第一入口设置，以使经所述第一入口进入的反应物在所述容置区内均匀分布。
7、进一步地，所述第一入口包括至少一个气相介质入口和/或至少一个液相介质入口。
8、进一步地，所述换热区内设置有多个引流通道，多个所述引流通道的两端相互连通。
9、进一步地，多个所述引流通道的长度延伸方向相互平行。
10、进一步地，多个所述反应单元沿其厚度方向堆叠设置，所述反应单元的所述多个通道与在厚度方向上相邻的所述反应单元的所述多个通道一一对应连通，所述反应单元最外侧的所述换热层与在厚度方向上相邻的所述反应单元的所述反应层相邻。
11、进一步地，所述板式固定床反应器还包括第一密封层和第二密封层，所述第一密封层在厚度方向上靠近所述反应模块最外侧的所述换热层设置，所述第一密封层具有与所述多个通道对应设置的多个通孔；所述第二密封层在厚度方向上靠近所述反应模块最外侧的所述反应层设置，所述第二密封层具有与所述多个通道对应设置的多个通孔；所述第二密封层与所述反应模块最外侧的所述反应层之间设置有所述换热层。
12、从上面所述可以看出，本申请提供的板式固定床反应器包括至少一个反应单元，反应单元包括反应层和沿厚度方向堆叠设置在反应层上的至少一个换热层；反应层具有多个第一通孔，换热层具有多个第二通孔，多个第一通孔与多个第二通孔重叠构成多个通道；通过流道结构的优化，使得反应物在床层内的停留时间更加均匀，可以在一定程度上减少温度梯度；其中，多个通道包括供气相反应物和/或液相反应物通过的第一输入通道、供生成物通过的第一输出通道、供换热前的换热介质通过的第二输入通道和供换热后的换热介质通过的第二输出通道，使得该反应器适用于多相催化反应工艺；反应层具有用于容纳催化剂床层的容置区，容置区分别与第一输入通道和第一输出通道连通，换热层具有供换热介质通过的换热区，换热区分别与第二输入通道和第二输出通道连通，换热区与相邻的容置区热传导连接，板式催化剂床层具有较大的比表面积，有利于热量均匀分布和快速传递。此外，多孔的床层结构可以使得反应物在通过催化剂床层时，更加均匀的混合和流动，提高反应效率，避免可能出现的局部过热导致温度分布不均的现象。如此使得本申请有助于避免反应器内温度分布不均现象，在强吸/放热多相催化反应工艺中应用时，能够实现反应温度的精确控制，并在一定程度上改善催化剂的催化活性，提高反应速率和效率。
1.一种板式固定床反应器，其特征在于，包括反应模块，所述反应模块包括至少一个反应单元，所述反应单元包括反应层（1）和沿厚度方向堆叠设置在所述反应层（1）上的至少一个换热层（2）；
2.根据权利要求1所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述反应层（1）具有一个或多个所述容置区（11）。
3.根据权利要求1所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述容置区（11）包括开设于所述反应层（1）上的凹槽，所述凹槽的开口朝向沿厚度方向堆叠于其上的所述换热层（2）。
4.根据权利要求1所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述容置区（11）具有用于连通所述第一输入通道的第一入口和用于连通所述第一输出通道的第一出口，所述第一入口远离所述第一出口设置。
5.根据权利要求4所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述容置区（11）内设置有分布器（12），所述分布器（12）靠近所述第一入口设置，以使经所述第一入口进入的反应物在所述容置区（11）内均匀分布。
6.根据权利要求4所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述第一入口包括至少一个气相介质入口和/或至少一个液相介质入口。
7.根据权利要求1所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述换热区（21）内设置有多个引流通道（22），多个所述引流通道（22）的两端相互连通。
8.根据权利要求7所述的板式固定床反应器，其特征在于，多个所述引流通道（22）的长度延伸方向相互平行。
9.根据权利要求1所述的板式固定床反应器，其特征在于，多个所述反应单元沿其厚度方向堆叠设置，所述反应单元的所述多个通道与在厚度方向上相邻的所述反应单元的所述多个通道一一对应连通，所述反应单元最外侧的所述换热层（2）与在厚度方向上相邻的所述反应单元的所述反应层（1）相邻。
10.根据权利要求1或9所述的板式固定床反应器，其特征在于，所述板式固定床反应器还包括第一密封层（3）和第二密封层（4），所述第一密封层（3）在厚度方向上靠近所述反应模块最外侧的所述换热层（2）设置，所述第一密封层（3）具有与所述多个通道对应设置的多个通孔；所述第二密封层（4）在厚度方向上靠近所述反应模块最外侧的所述反应层（1）设置，所述第二密封层（4）具有与所述多个通道对应设置的多个通孔；所述第二密封层（4）与所述反应模块最外侧的所述反应层（1）之间设置有所述换热层（2）。
