[發明專利]反應器及包括其的反應系統和其內襯的制造方法

有效

• 申請號: 201310034098.8
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103143308A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 周金豪;張煥琦;程治強;李楊娟;戴建興;李晴暖;吳國忠
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海應用物理研究所
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J19/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 朱水平;邱江霞

1.一種反應器，包括一反應主體及一設置于所述反應主體上的冷卻系統，其特征在于，所述反應器還包括一內襯和一用于測量所述內襯溫度的測溫裝置，所述內襯通過一熱源在所述反應主體內連續流動并經所述冷卻系統冷卻而形成于所述反應主體的內壁上，所述測溫裝置設置于所述反應主體的內壁至中心的平面上。

2.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述測溫裝置為一熱電偶束，所述熱電偶束包括若干等距間隔設置的熱電偶。

3.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述內襯的厚度為可調節式。

4.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述反應主體的形狀為錐形，所述錐形的角度為1°~30°。

5.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述冷卻系統包括一換熱夾套，所述換熱夾套套設在所述反應主體的外壁表面。

6.如權利要求5所述的反應器，其特征在于，所述換熱夾套的內部設有環形導流槽或迷宮槽。

7.如權利要求5所述的反應器，其特征在于，所述換熱夾套內含有換熱介質，所述換熱介質為導熱油、惰性氣體或水。

8.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述反應主體的內壁由鋼絲拉筋、網絲或填充物制成。

9.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述反應主體的頂端設有一氣體進口，所述氣體進口內設有一延伸至所述反應主體內部的探底管，所述探底管的底端設有一氣體分布器。

10.如權利要求9所述的反應器，其特征在于，所述反應主體的底端設有一熱源進口，所述反應主體的壁面上還開設有一熱源出口，且所述熱源出口遠離所述熱源進口。

11.如權利要求9所述的反應器，其特征在于，所述探底管由金屬或石墨制成。

12.如權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述熱源為共熔鹽，所述共熔鹽為硝酸熔鹽或氟化物熔鹽。

13.一種反應系統，其特征在于，其包括如權利要求1-12中任意一項所述的反應器。

14.如權利要求13所述的反應系統，其特征在于，所述反應系統還包括一加熱單元、一換熱單元和一熔鹽接收器，所述加熱單元與所述反應器相連接并形成一循環回路，所述換熱單元與所述反應器相連接并形成另一循環回路，所述熔鹽接收器分別與所述反應器和所述加熱單元相連接。

15.如權利要求14所述的反應系統，其特征在于，所述加熱單元包括一加熱器，所述加熱器依次通過一輸送泵、一三通調節閥和一流量計與所述反應主體的底端設有的熱源進口相連接，所述反應主體的壁面上開設有的熱源出口通過一第一旁路管道與所述加熱器相連接，并形成一第一回路，所述三通調節閥通過一第二旁路管道與所述加熱器相連接并形成一第二回路。

16.如權利要求14或15所述的反應系統，其特征在于，所述換熱單元包括一循環機和一冷卻器，所述循環機與所述冷卻系統的進口相連接，所述冷卻系統的出口通過所述冷卻器與所述循環機相連接，并形成一第三回路。

17.一種制造如權利要求13-16中任意一項所述反應系統中反應器的內襯的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S₁、一熱源經所述加熱單元加熱后輸送至所述反應主體內；

S₂、所述熱源在所述反應器的反應主體內連續流動，并通過所述反應器的冷卻系統冷卻形成一貼設在所述反應主體的內壁上的內襯。

18.如權利要求17所述的制造方法，其特征在于，所述熱源為共熔鹽，所述共熔鹽為硝酸熔鹽或氟化物熔鹽。

19.如權利要求18所述的制造方法，其特征在于，所述步驟S₁中還包括以下步驟：

S₁₁、稱取適量的共熔鹽至所述加熱單元進行加熱，待所述共熔鹽熔融后保溫；

S₁₂、將所述反應系統的管路及位于所述管路中的一三通調節閥和一輸送泵預熱至一第一溫度，并進行保溫；

S₁₃、啟動所述輸送泵，所述熱源經由所述三通調節閥輸送至所述反應主體內。