[實用新型]一種氣舉反循環攪拌裝置

有效

• 申請號: 200720169887.2
• 申請日: 2007-07-25
• 公開（公告）號: CN201070583Y
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 劉偉;楊海鵬;武剛
• 申請（專利權）人: 培安儀器(北京)有限公司
• 主分類號: B01F13/02
• 分類號: B01F13/02;B01J19/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司
• 代理人: 張春媛

技術領域

本實用新型涉及化學反應的攪拌裝置，且特別涉及一種氣舉反循環攪拌裝置。

背景技術

傳統的化學反應攪拌技術主要有機械攪拌、磁力攪拌、導流管環流攪拌等。

為了提高機械攪拌的攪拌效果，化學家們不斷嘗試各種形狀的攪拌漿，但機械攪拌的傳質傳熱效果并不能盡如人意，并且對于密閉反應體系，機械攪拌的密封問題及密封件消耗也難以很好地解決。對于微波化學反應等應用，因機械攪拌傳動裝置不能使用金屬材料(與微波衰減器形成微波天線)，也使機械攪拌受到了極大的限制。

磁力攪拌主要受限于無法在反應規模放大的裝置中得到應用。

(液體下噴式或氣升式)環流攪拌以及以此為基礎發展的多層導流管環流反應器(反應釜直徑較大時)、多節導流管環流反應器(反應釜高度較高時)在一定程度上提高了攪拌的效率和傳質傳熱效果，但是鑒于不同的反應體系固體反應物比例、形狀差異以及反應體系流動性差異很大，環流攪拌實際傳質傳熱效果在不同反應介質體中的差異性難以量化，更難以針對不同的反應介質體分別使用不同的流體模型設計并改變液體或氣體噴射量/噴射位置、導流管規格/位置等參數。

其次，環流攪拌反應器在工藝上具有一定的復雜性，非金屬材料的應用也受到了很大的限制。

實用新型內容

本實用新型的目的就是針對上述現有技術的不足，提供一種氣舉反循環攪拌裝置，在可形成循環回路的反應器中，通過加入氣體，形成低比重的氣-液或氣-液-固混合介質體，并被高比重液相或液-固混合介質體自動推升形成反向循環流動，使氣-液或氣-液-固反應物充分混合，達到較好的傳質傳熱效果。

本實用新型的一種氣舉反循環攪拌裝置包括：形成循環回路的反應容器，設置于上述反應容器上部的進料口，設置于上述反應容器底部的出料口，設置于上述反應容器上部的排氣口，以及設置于上述排氣口下方的反應容器上的進氣口；上述排氣口上設置有氣液分離器，上述氣液分離器的排氣口連接有限壓閥。

上述反應容器可以為O形、帶過橋管的U形、螺旋形、雙螺旋形、以及類似“日”字形和“目”字形的帶多過橋管的反應容器。

上述進料口可以設置于反應容器的頂部，數目為一個或一個以上。

在上述進氣口外部連接有向外沿伸的氣體管路，上述氣體管路的另一端連接有氣體供應裝置。

在上述進氣口與上述氣體供應裝置之間的氣體管路上設置有氣體流量控制裝置。

在上述反應容器內的循環回路的上部設有流速和/或流量檢測裝置。

本實用新型的一種氣舉反循環攪拌裝置還包括總控制裝置，上述氣體流量控制裝置和上述流速和/或流量檢測裝置均連接到上述總控制裝置，上述總控裝置通過控制通過上述氣體流量控制裝置的氣體的流量得到預定的反應介質體流速和/或流量。

從上述氣體供應裝置通過上述氣體管路進入反應容器的氣體可以為壓縮空氣、惰性氣體、反應氣體、或經預冷卻或預加熱的氣體。

上述進氣口設置于上述反應容器的側面，距上述反應容器的頂部的距離不小于反應器高度的1/3。

上述反應容器上設置有一個或一個以上進氣口。

上述排氣口設置于反應容器上部的基本上中間的位置，上述排氣口通過限壓閥連接有回收裝置。

鑒于傳統的機械攪拌的傳質傳熱效果不佳，并且對于密閉反應體系，機械攪拌的密封問題及密封件消耗也難以很好地解決；傳統的磁力攪拌無法在反應規模放大的裝置中得到應用；環流攪拌法在一定程度上提高了攪拌的效率和傳質傳熱效果，但針對不同的反應體系分別建立不同的流體模型，以確定氣/液體噴射量/噴射位置、導流管規格/位置等參數幾乎是不可能的，因此實際傳質傳熱效果難以量化，并且，環流攪拌反應器工藝復雜，非金屬材料的應用受到限制，難以在較高效的微波化學反應裝置中得到應用。

與現有技術相比，本實用新型具有如下的有益效果：