[實用新型]一種流化床類氣固懸浮反應裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320367533.4
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN203389626U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 周勇敏;周全
• 申請（專利權）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于化學反應裝置技術領域，尤其涉及一種流化床類氣固懸浮反應裝置。

背景技術

在很多工業(yè)生產(chǎn)工藝中，如沸騰爐內(nèi)礦石的焙燒與分解，分解爐內(nèi)水泥生料的分解和煤粉的燃燒等，這些物料的高溫工藝過程都屬于高溫懸浮氣固反應的范疇，氣固懸浮反應器的設計和操作應以物料的氣固反應動力學作為理論依據(jù)，氣固反應動力學主要是指固體物料的反應速率與氣固間的物理傳遞過程及溫度、氣相反應物濃度和反應時間等反應條件之間的定量關系；現(xiàn)有的氣固反應動力學裝置大多是靜態(tài)，物料處于堆積狀態(tài)，如熱天平，差熱儀等，這些裝置并不能很好地反映工業(yè)生產(chǎn)中氣固兩相的接觸狀態(tài)，更不能反映出固相外部的傳熱與傳質(zhì)條件對氣固兩相反應的影響規(guī)律。

在高溫氣固懸浮反應動力學裝置方面，有研究設計者設計了氣固反應裝置并開展了氣固反應分解動力學方面的研究，但這些裝置的原理及測試手段還有某些方面的欠缺，如沒有相應的氣體分析儀器或者不能夠靈活地調(diào)節(jié)氣氛和氣固接觸時間，沒有較好的氣體預熱器，對物料停留時間的檢測不精確，其應用范圍受到一定的限制，為此設計一種既能夠方便調(diào)節(jié)氣氛，實現(xiàn)在可控氣氛中進行氣固反應，又可以靈活控制和檢測氣固接觸時間，以及準確檢測出反應有關的參數(shù)，進行高溫氣固懸浮反應動力學試驗的裝置是有意義的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種流化床類氣固懸浮反應裝置，旨在解決現(xiàn)有的氣固反應動力學裝置大多是靜態(tài)，物料處于堆積狀態(tài)，不能很好地反映工業(yè)生產(chǎn)中氣固兩相的接觸狀態(tài)，更不能反映出固相外部的傳熱與傳質(zhì)條件對氣固兩相反應的影響規(guī)律的問題。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種流化床類氣固懸浮反應裝置，該流化床類氣固懸浮反應裝置設有設置在所述反應器管道上的光電檢測傳感器；所述反應器管道由陶瓷直管與陶瓷U型管以蜿蜒迂回、首尾相連的方式，并通過耐高溫無機粘接劑連接而成，同時所述反應器管道設置有進氣管、進料管及出料管。

進一步，所述反應器管道的進料管上以串聯(lián)的方式設置有兩個進料閥門。

進一步，所述陶瓷直管與陶瓷U型管采用耐高溫陶瓷制成。

進一步，所述反應器管道的進氣管上設置有氣體流量計及進氣閥門。

進一步，所述光電檢測傳感器由光電元件固定座、耐熱氟膠墊圈和光學視窗組成，所述光學視窗設置在所述光電元件固定座上，所述光電元件固定座通過所述耐熱氟膠墊圈安裝在所述反應器管道上。

進一步，所述進料管與進氣管之間設置有氣體預熱管道。

本實用新型提供的流化床類氣固懸浮反應裝置，光電檢測傳感器設置在反應器管道上，用于采集物料反應時間信號，并輸出所采集的物料反應時間信號，計算機接收光電檢測傳感器輸出的物料反應時間信號，獲得物料反應時間，在獲得物料停留時間數(shù)據(jù)后，結(jié)合物料的類型、粒度、反應溫度、反應時間及氣氛種類參數(shù)，獲得物料的反應動力學特性的；反應器管道中的陶瓷直管與陶瓷U型管以蜿蜒首尾相接的方式連接起來，通過控制通入反應器管道中氣氛氣流的流速來控制物料在反應器管道中的停留時間，可靈活調(diào)節(jié)反應氣氛，利用光電檢測傳感器配合計算機精確檢測物料在反應器管道中的停留時間，在獲得停留時間數(shù)據(jù)后，結(jié)合物料的反應溫度及氣氛等參數(shù)，獲得被測物的反應動力學特性，結(jié)構(gòu)簡單，實用性強，具有較強的推廣與應用價值。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的流化床類氣固懸浮反應裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、反應器管道；11、陶瓷直管；111、進氣管；112、進料管；113、出料管；114、進料閥門；12、陶瓷U型管；2、光電檢測傳感器；

圖2是本實用新型實施例提供的計算機獲取動力學特性的流程圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

圖1示出了本實用新型實施例提供的流化床類氣固懸浮反應裝置的結(jié)構(gòu)。為了便于說明，僅僅示出了與本實用新型實施例相關的部分。

該流化床類氣固懸浮反應裝置包括：

反應器管道1和光電檢測傳感器2；

設置在反應器管道1上，用于采集物料反應時間信號，并對所采集的物料反應時間信號進行輸出的光電檢測傳感器2。