CN117916011A - 流体分配器和上流式反应器 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于在上流式反应器中分配流体的流体分配器。该流体分配器包括供应管和从该供应管延伸的多个流体分配臂。这些流体分配臂中的每个流体分配臂具有用于排出该流体的多个孔穴。细长罩与这些流体分配臂中的每个流体分配臂间隔开并且至少部分地围绕每个流体分配臂，以便当从这些流体分配臂中的该多个孔穴排出时重新引导该流体。每个罩具有用于允许该流体通过该罩的多个孔穴。这些罩中的每个罩由多个罩区段形成，这些罩区段沿该流体分配臂的长度端对端地定位并且具有用于阻止该流体在这些罩区段中的相邻罩区段之间流动的偏转器。

Description

流体分配器和上流式反应器

本申请要求于2021年8月3日提交的美国临时专利申请63/228,616号的优先权，上述申请以引用的方式全文并入本文。

背景技术

本发明整体涉及一种用于在传质塔或反应器内分配流体的流体分配器，并且涉及一种采用该流体分配器的上流式反应器。

传质塔被配置为使至少两个流体流接触，以便提供具有特定组成和/或温度的产物流。如本文所用，术语“传质塔”旨在涵盖促进两个或更多个流体相之间的热传递和/或质量传递的错流液-气接触器、吸收器、分离器、蒸馏塔、分隔壁塔、液-液萃取器、洗涤器和蒸发器。一些传质塔，诸如在多组分吸收和蒸馏中使用的那些，被配置为接触气相和液相，而其他传质塔，如萃取器，被配置为接触具有不同密度的两个液相。

在称为反应器的一些类型的传质塔中，设计成发生两个或更多个流体流之间的化学反应(有时由催化剂促进)。在一种类型的反应器中，两个或更多个流体相被引入到反应器的下部区域中并且并流向上流动到反应器的上部区域，在该上部区域它们被去除。可在流体流的并流流动路径中提供催化剂颗粒的固定床，以在流体流从反应器去除之前引起流体流之间的预期催化反应。

为了确保反应器的良好性能，重要的是当两个流体流并流地上升通过反应器和催化剂床时，使两个流体流跨反应器的横截面积均匀分配。较重的流体流(诸如液体流)通常通过位于反应器的底部头部的中心处的喷嘴进入，而较轻的流体流(诸如气体流或蒸气流)通过穿透反应器的壁并连接至放置于催化剂床下方的分配器的进料管进入。如果这些流体流中的任一个流体流在进入催化剂床之前没有在反应器的横截面之上扩展，则不能实现两个流体流在催化剂床内的期望接触，导致反应器的性能降低。

在催化剂床的顶部处，两个流体流必须被分离以使可能不利影响反应器的性能的一个流体流进入另一个流体流中的携带最小化。当这些流体流是液体流和气体流或蒸气流时，这种携带是特别成问题的，因为液体流中携带气体的存在可能引起气穴，该气穴使用于从反应器中抽出液相的泵的叶轮退化。

在这些类型的两相、并流、上流式反应器中分离流体流的一种常规方法中，将不可渗透盘放置在将催化剂固定栅格或挡板保持在适当位置的弦梁的顶部上。不可渗透盘具有比反应器的壳体更小的直径以形成用于流体在不可渗透盘与壳体之间流动的环形空间。来自催化剂床的顶部的混合相围绕不可渗透盘流动，通过该环形空间上升，并且进入不可渗透盘上方的平稳区，在该平稳区中设计发生流体流的分离。带有环绕式可渗透护罩的入口管定位在不可渗透盘的中心上方的预选距离处，用于从反应器去除较重的相。

为了改善这些类型反应器的性能，需要改善流体流在反应器的下部区域中的分配，诸如在它们进入催化剂床之前，并且需要改善流体流在反应器的上部区域中的分离，诸如在它们已经上升通过催化剂床之后和在从反应器去除之前。

发明内容

在一个方面，本发明涉及一种用于在上流式反应器中分配流体的流体分配器。该流体分配器包括：供应管和从该供应管延伸的多个流体分配臂，这些流体分配臂中的每个流体分配臂具有多个孔穴，所述多个孔穴用于当流体在流体分配臂内并且处于压力下时排出流体；细长罩，该细长罩覆盖这些流体分配臂中的每个流体分配臂并且与每个流体分配臂间隔开并且至少部分地围绕每个流体分配臂并且被构造成当从这些流体分配臂中的该多个孔穴排出时重新引导该流体，每个罩具有用于允许该流体通过该罩的多个孔穴，这些罩中的每个罩包括沿该流体分配臂的长度端对端地定位的多个罩区段并且具有用于阻止该流体在这些罩区段中的相邻罩区段之间流动的偏转器。

另一方面，本发明涉及一种两相、并流、上流式反应器，该两相、并流、上流式反应器包括：壳体，该壳体限定开口内部区域；第一流体入口和第二流体入口，该第一流体入口和该第二流体入口定位在该壳体的下部区域中，用于分别将第一流体和第二流体引入该壳体内；第一流体出口和第二流体出口，该第一流体出口和该第二流体出口定位在该壳体的上部区域中，用于分别从该壳体内去除该第一流体和该第二流体；如上所述的流体分配器，该流体分配器定位在该开口内部区域中，其中该流体分配器的该供应管与该第一流体入口流体流动连通；流体分配器板，该流体分配器板当该第二流体通过该第二流体入口被引入该壳体内时在该第二流体的流动路径中定位在该第二流体入口上方，所述流体分配器板具有多个开口，该多个开口被布置成跨该开口内部区域的横截面重新分配该第二流体。

在另外的方面，本发明涉及一种两相、并流、上流式反应器，该两相、并流、上流式反应器包括：壳体，该壳体限定开口内部区域；第一流体入口和第二流体入口，该第一流体入口和该第二流体入口定位在该壳体的下部区域中，用于分别将第一流体和第二流体引入该壳体内；第一流体出口和第二流体出口，该第一流体出口和该第二流体出口定位在该壳体的上部区域中，用于分别从该壳体内去除该第一流体和该第二流体；间隔开的共面下部支撑梁，该共面下部支撑梁连接到该壳体并且沿弦向延伸跨过该开口内部区域；催化剂支撑栅格，该催化剂支撑栅格定位在该共面下部支撑梁上方并且由该共面下部支撑梁支撑；催化剂固定挡板，该催化剂固定挡板在所述支撑栅格上方间隔开并且具有中心不可渗透区域，该中心不可渗透区域限定用于该第一流体和该第二流体在该中心不可渗透区域与该壳体的内表面之间的区域中穿过该催化剂固定挡板的环形流动路径；间隔开的共面上部支撑梁，该共面上部支撑梁连接到该壳体并且沿弦向延伸跨过该开口内部区域并且支撑该催化剂固定挡板；环形槽，该环形槽支撑在该共面上部支撑梁上方并且与该壳体的该内表面向内间隔开，用于接收该第二流体并且上升通过该环形流动路径；中心开口区域，该中心开口区域由该环形槽限定并且该第二流体在溢出该环形槽之后进入该中心开口区域中；和用于该第二流体的入口管，该入口管具有在该中心不可渗透区域上方间隔开并向上延伸至该第二流体出口的入口端，用于从该中心开口区域去除该第二流体。

附图说明

在形成本说明书的一部分并且在各个视图中使用类似的附图标号来指示类似的部件的附图中：

图1是根据本发明的一个实施方案构造的两相、并流、上流式反应器的底部透视图，其中反应器的壳体的一部分被去除以示出内部部件；

图2是图1所示的反应器的下部区域的局部底部透视图；

图3是图2所示的反应器的下部区域的局部顶部透视图；

图4是在图2和图3中的反应器的下部区域中示出的部件的局部顶部透视图，但是从图3所示的视图旋转，并且去除了催化剂支撑栅格的面板；

图5是催化剂支撑栅格和多个下部支撑梁的局部底部透视图；

图6是也在图1至图4中示出的流体分配器的顶部透视图；

图7是图1所示的反应器的上部区域的局部顶部透视图；

图8是图7所示的反应器的上部区域的局部底部透视图；

图9是反应器的上部区域的局部底部透视图，类似于图8所示的视图，但去除了催化剂固定挡板；并且

图10是图7至图9所示的反应器的上部区域的局部侧视略微透视图，并且是沿反应器的中心平面以竖直截面截取的。

具体实施方式

现在转到更详细的附图并且首先转到图1，传质塔以反应器的形式示出，该反应器通常由数字10来表示。在一个实施方案中，反应器10是两相、并流、上流式反应器，诸如可用于1,4-丁二醇(BDO)的脱氢以产生有机溶剂四氢呋喃(THF)。THF继而能够被用来产生聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)，其可在工业上用作生产聚氨酯、聚酯和聚酰胺弹性体的中间体。

反应器10包括直立外部壳体12，该直立外部壳体限定竖直延伸的开口内部区域14或开放的内部区域14，在该开口内部区域中，旨在发生两个或更多个流体流之间的催化或其他反应。壳体12可具有所示的圆柱形横截面形状，或者可以使用诸如多边形的其他横截面形状。壳体12可具有任何合适的直径、厚度和高度并且由刚性材料来构造，该刚性材料对于在反应器10的操作期间存在的流体和条件而言为惰性的或与该流体和条件相容。

一个或多个流体流可以通过一个或多个入口引入到反应器10中，诸如通过壳体12的侧壁进入反应器10的第一流体入口16和居中地定位在壳体12的底部头部中的第二流体入口18。流体流可以都是不同密度的液相，或者更典型地，一个相是液相而另一个是气相或蒸气相。在一个应用中，气体流或蒸汽流作为第一流体通过壳体12的侧壁中的第一流体入口16进入反应器10，并且液体流作为第二流体通过壳体12的底部头部中的第二流体入口18进入反应器10。

在从反应器10的下部区域上升到上部区域之后，流体流通过一个或多个塔顶出口从反应器10去除，诸如第一流体出口20和第二流体出口22，该第一流体出口位于壳体12的上部头部旁边并且从壳体12的中心轴线偏移，该第二流体出口居中地定位在壳体12的上部头部中。密度较大的流体流通常可通过居中地定位的第二流体出口22去除，并且密度较小的流体流可通过偏移的第一流体出口20去除。

另外转向图2至图6，当第二流体通过第二流体入口18引入壳体12内时，流体分配器板24在第二流体的流动路径中定位在第二流体入口18上方的反应器10的下部区域中的开口内部区域14中。流体分配器板24具有多个间隔开的开口26，这些开口被布置成跨壳体12的开口内部区域14的横截面重新分配第二流体并且防止第二流体只是沿壳体12的中心轴线上升。在一个实施方案中，开口26的尺寸被设定并且被布置成使得由开口26呈现的开口区域的更大密度处于不覆盖第二流体入口18的区域中，以促进上升的第二流体的重新分配。开口26可具有各种尺寸和形状，并且不必具有相同的尺寸和/或形状。流体分配器板24可以诸如通过夹紧、螺栓连接或焊接固定到支撑环27，该支撑环附接到壳体12的内表面。

第一流体通过流体分配器28跨壳体12的开口内部区域14的横截面分配，该流体分配器在反应器10的下部区域中的流体分配器板24上方间隔开预选距离。流体分配器12的结构可在图6中最佳地看到，其中流体分配器12的部分已被去除。流体分配器12包括供应管30和从供应管30延伸的多个流体分配臂32。供应管30的一端连接到壳体12的侧壁中的第一流体入口16或以其他方式与壳体的侧壁中的第一流体入口流体连通。供应管30的相反端可以形成为中心歧管34，该中心歧管将单独计量的体积流量含量的第一流体供给到流体分配臂32中的每个流体分配臂。可以提供流量调节器以测量和控制第一流体到流体分配臂32以及通过这些流体分配臂的体积流量，使得基于由每个流体分配臂32服务的区域将期望体积量的第一流体提供给该流体分配臂32。在一个实施方案中，流量调节器可以为安装在凸缘40之间的孔板38，这些凸缘设置在供应管30和/或流体分配臂32中。各个孔板38中的孔的尺寸被设定成基于它们的位置和流通能力来提供到达并通过各个流体分配臂32的第一流体的期望体积流量。

流体分配臂32中的每个流体分配臂设置有多个孔穴40，该多个孔穴用于当第一流体在流体分配臂32内并处于压力下时排出第一流体。孔穴40沿每个流体分配臂32的纵向长度间隔开。每个流体分配臂32中的孔穴40的数量、尺寸和位置结合孔板38或其他流量调节器进行选择，使得第一流体以期望的体积流量以及跨开口内部区域14的横截面的放置而排出。相似地，通常共面的流体分配臂32的数量和取向可以被选择以促进第一流体的更均匀分配。

为了抵消第一流体从流体分配臂32中的孔穴40喷出的趋势，设置有细长罩42，以便当第一流体从流体分配臂32中的多个孔穴40排出时重新引导第一流体。细长罩40覆盖流体分配臂32中的每个流体分配臂并且与每个流体分配臂间隔开，并且至少部分地围绕每个流体分配臂。细长罩42中的每个细长罩具有允许第一流体通过细长罩42的多个孔穴44。在一个实施方案中，罩42中的孔穴44不与流体分配臂32中的孔穴40对准，使得第一流体的动量通过撞击细长罩42的下表面而被破坏。细长罩42中的每个细长罩可由以预选角度相交的多个壁形成，使得设置在这些壁中的孔穴44在不同方向上排放第一流体，以提供第一流体跨开口内部区域14的横截面的更均匀分配。在一个实施方案中，形成细长罩42的侧面的壁中的相对壁具有锯齿下边缘(未示出)，以适应第一流体和第二流体的界面相对于下边缘的不规则，诸如可能由于流体分配臂32的未对准而导致的不规则。

细长罩42中的每个细长罩可包括多个单独的罩区段42a，这些罩区段沿流体分配臂32中的每个流体分配臂的纵向长度端对端地定位。偏转器46设置在每个罩区段42a内，以阻止第一流体在罩区段42a中的相邻罩区段之间流动，否则这可能导致偏离第一流体的期望分配。

间隔开且共面的下部支撑梁48诸如使用梁座49连接到壳体12，并且以弦的方式延伸跨过壳体12的开口内部区域14。支撑栅格50定位在下部支撑梁48上方并由其支撑。支撑格栅50可以由多个单独的支撑栅格面板50a(例如，图4)形成，这些支撑栅格面板通过螺栓连接或其他装置接合在一起。在一个实施方案中，支撑栅格50支撑催化剂床52(在图1中示意性地示出)，第一流体流和第二流体流通过该催化剂床上升用于催化反应。催化剂床52可包含预期催化反应所需的各种类型和形式的催化剂中的任一种催化剂。在其他实施方案中，除了催化剂床52之外或代替该催化剂床，支撑栅格50能够被用来支撑规整填料、无规填料或其他内部构件。如图4所示，间隔件54可定位在支撑栅格50与下部支撑梁48之间，以产生用于流体在每个下部支撑梁48与支撑栅格50之间流动的开放空间。下部支撑梁48可包括开口56，以允许流体流动穿过下部支撑梁48中的每个下部支撑梁。

下部支撑梁48和流体分配臂32可以被构造和布置成使得流体分配臂32在支撑栅格50下方在下部支撑梁48之间延伸并且与这些下部支撑梁平行地延伸。在一个实施方案中，下部支撑梁48中的一个下部支撑梁定位在流体分配臂32中的每对相邻流体分配臂之间。流体分配臂32和用于第二流体的流体分配器28的其他部件可通过螺栓杆或其他装置附接到壳体12。支撑栅格50可通过支撑环57或其他装置附接到壳体12。

在第一流体和第二流体作为混合物上升通过催化剂床52之后，它们在分别通过第一流体出口20和第二流体出口22从反应器10去除之前在壳体12的开口内部区域14的上部部分中分离。这种分离部分地由下面参考图7至图10描述的结构提供，这些结构产生用于第一流体和第二流体流动的曲折路径和平稳区。

催化剂固定挡板58在支撑栅格50上方和催化剂床52上方间隔开(图1)。如图10中最佳可见，催化剂固定挡板58具有中心不可渗透区域60，该中心不可渗透区域限定用于第一流体和第二流体在中心不可渗透区域与壳体12的内表面之间的环形区域62中穿过催化剂固定挡板58的可渗透部分的环形流动路径。间隔开的共面上部支撑梁64连接到壳体12并且沿弦向延伸跨过开口内部区域14，并且部分地用于支撑催化剂固定挡板58或防止该催化剂固定挡板向上移动。在一个实施方案中，催化剂固定挡板58定位在上部支撑梁64下方。

中心不可渗透区域60可由无孔盘66形成(图7和图10)，该无孔盘居中地定位在催化剂固定挡板58的顶部上，并且可定位在催化剂固定挡板58与上部支撑梁64的下表面之间。无孔盘66的面积被选择为允许环形区域62具有足够的尺寸以适应第一流体和第二流体的设计体积流速。

环形槽68被支撑在上部支撑梁64上方，诸如通过搁置在上部支撑梁64的上表面上。环形槽68与壳体12的内表面向内间隔开预选距离。在一个实施方案中，环形槽68与壳体12的内表面向内间隔开足够的距离，使得其大致与无孔盘66的外边缘竖直对准。环形槽68分别包括间隔开的外侧壁70和内侧壁72以及连接底板74。在一个实施方案中，外侧壁70向外成角度并且包括进一步向外成角度的唇部76，该唇部限制环形区域62上方的区域。内侧壁72可以在竖直方向延伸并且包括类似向外成角度的唇部78，该唇部阻止流体晃动出内侧壁72。

防溅挡板80可以定位在环形槽68上方，用于限制第二流体和任何混合的第一流体跳过环形槽68并且用于将其引导到环形槽80中。防溅挡板80的下部部分可定位在环形槽80内，并且防溅挡板80的上部部分可在环形槽80上方向上延伸预选距离。防溅挡板80在结构上可以是环形的，使得它与环形槽80共延并同心。防溅挡板80和环形槽68均可以由连接在一起以形成如图所示的多边形形状的线性段或直线段形成，或者它们可以为圆形形状。

中心开口区域82(图7、图9和图10)由环形槽68限定并围绕，并且在第二流体溢出环形槽68之后接收第二流体和任何混合的第一流体。用于第二流体的入口管84定位在中心开口区域82内并且向上延伸到壳体12中的第二流体出口22，用于从中心开口区域82和反应器10抽出第二流体。在一个实施方案中，入口管84的下部入口端86(图10)在由无孔盘66产生的催化剂固定挡板58的中心不可渗透区域60上方间隔开预选距离。下部入口端86可向下延伸足够的距离，使得其位于环形槽68的底板74的平面下方并且位于上部支撑梁64中的相邻上部支撑梁之间。入口管84的至少下部部分可由可渗透护罩88围绕，该可渗透护罩可促进在第一流体被入口管84吸收之前可保持与第二流体混合的第一流体中的任何第一流体的分离。在一个实施方案中，护罩88可由竖直取向杆形成，诸如具有三角形横截面，这些竖直取向杆彼此略微间隔开以允许流体通过。

中心开口区域82可形成为贮槽，诸如通过使用直立板92(图9)，这些直立板在上部支撑梁64之间从无孔盘66向上延伸并且接合到上部支撑梁，以阻止第二流体和任何混合的第一流体流入中心开口区域82，除了在流动穿过中心不可渗透区域与壳体12的内表面之间的环形区域62中的环形流动路径之后。然后，流体混合物反向流动并进入环形槽68，然后溢出该环形槽。该曲折的流动路径和由环形槽68和中心开口区域82形成的平稳区促进较轻的第一流体与较重的第二流体的分离，并且使得较轻的第一流体难以被入口管84吸收，否则可能导致对通过入口管84吸入流体的泵(未示出)的叶轮或其他加工设备的气穴损坏。

使用计算流体动力学的研究已经表明，本发明的特征提供了第一流体和第二流体跨反应器10的开口内部区域14的分配以及第一流体和第二流体的后续分离的改进，这将改进反应器性能并且减少下游泵或其他加工设备的劣化。

从上述内容可看出，本发明非常适于实现上文阐述的所有目的和目标，并且具有本发明所固有的其他优点。

应当理解，某些特征和子组合具备实用性并且可被采用，而无需参考其他特征和子组合。这是权利要求书所预期的并且在权利要求书的范围内。

由于多种可行实施方案在不脱离本发明的范围的情况下可根据本发明作出，因此应当理解，在本文中阐述或在附图中示出的所有内容均被理解为具有示例性而非限制性的意义。

Claims (20)

1.一种流体分配器，所述流体分配器用于在上流式反应器中分配第一流体，所述流体分配器包括：

供应管和从所述供应管延伸的多个流体分配臂，所述流体分配臂中的每个流体分配臂具有多个孔穴，所述多个孔穴用于当所述第一流体在所述流体分配臂内并且处于压力下时排出所述第一流体；

细长罩，所述细长罩覆盖所述流体分配臂中的每个流体分配臂并且与每个流体分配臂间隔开并且至少部分地围绕每个流体分配臂，并且所述细长罩被构造成当所述第一流体从所述流体分配臂中的所述多个孔穴排出时重新引导所述第一流体，每个罩具有用于允许所述第一流体通过所述罩的多个孔穴，所述罩中的每个罩包括沿所述流体分配臂的长度端对端地定位的多个罩区段，并且具有用于阻止所述第一流体在所述罩区段中的相邻罩区段之间流动的偏转器。

2.一种两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

壳体，所述壳体限定开口内部区域；

第一流体入口和第二流体入口，所述第一流体入口和所述第二流体入口定位在所述壳体的下部区域中，以用于分别将第一流体和第二流体引入所述壳体内；

第一流体出口和第二流体出口，所述第一流体出口和所述第二流体出口定位在所述壳体的上部区域中，以用于分别从所述壳体内去除所述第一流体和所述第二流体；

根据权利要求1所述的流体分配器，所述流体分配器定位在所述开口内部区域中，其中所述流体分配器的所述供应管与所述第一流体入口流体流动连通；

流体分配器板，所述流体分配器板当所述第二流体通过所述第二流体入口被引入所述壳体内时在所述第二流体的流动路径中定位在所述第二流体入口上方，所述流体分配器板具有多个开口，所述多个开口被布置成跨所述开口内部区域的横截面重新分配所述第二流体。

3.根据权利要求2所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

间隔开的共面下部支撑梁，所述共面下部支撑梁连接到所述壳体并且沿弦向延伸跨所述开口内部区域，其中所述流体分配臂定位在所述共面下部支撑梁之间并且平行于所述共面下部支撑梁延伸；和

支撑栅格，所述支撑栅格定位在所述共面下部支撑梁上方并且由所述共面下部支撑梁支撑。

4.根据权利要求3所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

间隔件，所述间隔件定位在所述支撑栅格与所述共面下部支撑梁之间，以在每个共面下部支撑梁与所述支撑栅格之间产生开放空间。

5.根据权利要求3所述的两相、并流、上流式反应器，其中所述罩中的每个罩具有相对的侧壁，所述相对的侧壁各自具有锯齿形下边缘。

6.根据权利要求3所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括支撑在所述支撑栅格上的催化剂。

7.根据权利要求3所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括流量调节器，所述流量调节器位于所述流体分配臂中以测量和控制通过所述流体分配臂的所述第一流体的流量。

8.根据权利要求3所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

催化剂固定挡板，所述催化剂固定挡板在所述支撑栅格上方间隔开并且具有中心不可渗透区域，所述中心不可渗透区域限定用于所述第一流体和所述第二流体在所述中心不可渗透区域与所述壳体的内表面之间的区域中穿过所述催化剂固定挡板的环形流动路径；

间隔开的共面上部支撑梁，所述共面上部支撑梁连接到所述壳体，并且沿弦向延伸跨所述开口内部区域并且支撑所述催化剂固定挡板；

环形槽，所述环形槽支撑在所述共面上部支撑梁上方并且与所述壳体的所述内表面向内间隔开，以用于在所述第二流体上升通过所述环形流动路径之后接收所述第二流体；

中心开口区域，所述中心开口区域由所述环形槽限定并且所述第二流体在溢出所述环形槽之后进入所述中心开口区域中；和

用于所述第二流体的入口管，所述入口管具有在所述中心不可渗透区域上方间隔开的入口端，并且所述入口管向上延伸至所述第二流体出口，以用于从所述中心开口区域去除所述第二流体。

9.根据权利要求8所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

防溅挡板，所述防溅挡板定位在所述环形槽上方，以用于限制所述第二流体跳过所述环形槽并用于将所述第二流体引导到所述环形槽中。

10.根据权利要求8所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

无孔盘，所述无孔盘定位在所述催化剂固定挡板的顶部上以形成所述中心不可渗透区域。

11.根据权利要求10所述的两相、并流、上流式反应器，其中：

所述无孔盘被定位成抵靠所述共面上部支撑梁的下表面，并且直立板从所述共面上部支撑梁之间的所述无孔盘向上延伸，以除了在流动穿过所述环形流动路径之后，阻止所述第二流体流入所述中心开口区域中。

12.一种两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

壳体，所述壳体限定开口内部区域；

第一流体入口和第二流体入口，所述第一流体入口和所述第二流体入口定位在所述壳体的下部区域中，以用于分别将第一流体和第二流体引入所述壳体内；

第一流体出口和第二流体出口，所述第一流体出口和所述第二流体出口定位在所述壳体的上部区域中，以用于分别从所述壳体内去除所述第一流体和所述第二流体；

间隔开的共面下部支撑梁，所述共面下部支撑梁连接到所述壳体，并且沿弦向延伸跨所述开口内部区域；

催化剂支撑栅格，所述催化剂支撑栅格定位在所述共面下部支撑梁上方并且由所述共面下部支撑梁支撑；

催化剂固定挡板，所述催化剂固定挡板在所述支撑栅格上方间隔开并且具有中心不可渗透区域，所述中心不可渗透区域限定用于所述第一流体和所述第二流体在所述中心不可渗透区域与所述壳体的内表面之间的区域中穿过所述催化剂固定挡板的环形流动路径；

间隔开的共面上部支撑梁，所述共面上部支撑梁连接到所述壳体并且沿弦向延伸跨所述开口内部区域并且支撑所述催化剂固定挡板；

环形槽，所述环形槽支撑在所述共面上部支撑梁上方并且与所述壳体的所述内表面向内间隔开，以用于在所述第二流体上升通过所述环形流动路径之后接收所述第二流体；

中心开口区域，所述中心开口区域由所述环形槽限定并且所述第二流体在溢出所述环形槽之后进入所述中心开口区域中；和

用于所述第二流体的入口管，所述入口管具有在所述中心不可渗透区域上方间隔开的入口端，并且所述入口管向上延伸至所述第二流体出口，以用于从所述中心开口区域去除所述第二流体。

13.根据权利要求12所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

防溅挡板，所述防溅挡板定位在所述环形槽上方，以用于限制所述第二流体跳过所述环形槽并将所述第二流体引导到所述环形槽中。

14.根据权利要求12所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

无孔盘，所述无孔盘定位在所述催化剂固定挡板的顶部上以形成所述中心不可渗透区域。

15.根据权利要求14所述的两相、并流、上流式反应器，其中：

所述无孔盘被定位成抵靠所述共面上部支撑梁的下表面，并且直立板从所述共面上部支撑梁之间的所述无孔盘向上延伸，以除了在流动穿过所述环形流动路径之后，阻止所述第二流体流入所述中心开口区域中。

16.根据权利要求14所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

根据权利要求1所述的流体分配器，所述流体分配器定位在所述开口内部区域中，其中所述流体分配器的所述供应管与所述第一流体入口流体流动连通。

17.根据权利要求16所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

流体分配器板，所述流体分配器板当所述第二流体通过所述第二流体入口被引入所述壳体内时在所述第二流体的流动路径中定位在所述第二流体入口上方，所述流体分配器板具有多个开口，所述多个开口被布置成跨所述开口内部区域的横截面重新分配所述第二流体。

18.根据权利要求17所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：

流量调节器，所述流量调节器位于所述流体分配臂中以测量和控制通过所述流体分配臂的所述第一流体的流量；和

间隔件，所述间隔件定位在所述支撑栅格与所述共面下部支撑梁之间，以在每个共面下部支撑梁与所述支撑栅格之间产生开放空间。

19.根据权利要求18所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括：围绕所述入口管的下部区域的流体可渗透罐，并且其中所述环形槽由多个线性段形成并且包括入口堰。

20.根据权利要求19所述的两相、并流、上流式反应器，所述两相、并流、上流式反应器包括支撑在所述支撑栅格上的催化剂。