[發明專利]一種氣升式外循環反應器裝置及工藝

有效

• 申請號: 201710051491.6
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106582460B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 景文珩;陳超;邢衛紅
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: B01J10/00
• 分類號: B01J10/00;B01J19/24;C02F1/24;C02F1/40;C02F1/78
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

1.一種利用氣升式外循環反應器裝置的反應工藝，其特征在于：包括如下步驟：

料液經供料泵A-1輸送到釜體(5)中；壓縮機C-1壓縮氣體通過流量計C-2和曝氣頭(1)輸送到反應器中；料液依靠氣升管(4)與降液管(9)之間產生的水力密度差形成循環；通過調節出氣閥門V4的開度控制反應器中內部壓力，通過進氣閥門V1調節氣體曝氣量；尾氣系統(14)中排除的氣體經過氣液分離罐D-1后通入壓縮機C-1重新壓縮至反應器中；運行停止后，從排料閥門V2排出料液；

所述的氣升式外循環反應器裝置，其特征在于由釜體(5)、循環管(10)、泡罩式引流管(3)、直角氣液分離管(8)、供氣系統(13)、尾氣系統(14)和供料系統(15)組成；其中釜體(5)由下部的氣升管(4)和上部的氣液分離區(6)組成；循環管(10)由上橫接管(11)、下橫接管(12)和降液管(9)組成，上橫接管(11)和下橫接管(12)分別從氣升管(4)上部與底部引出，連接降液管(9)形成循環；泡罩式引流管(3)由圓柱形空心管(2)和折流罩(7)組成并安裝在氣升管(4)底部，其中圓柱形空心管(2)和折流罩(7)通過支點焊接，中間留有一定距離空隙供氣液流動；直角氣液分離管(8)位于氣液分離區(6)側面，連通上橫接管(11)與降液管(9)并與氣液分離區(6)連接；供氣系統(13)由壓縮機C-1，流量計C-2和曝氣頭(1)組成，其中曝氣頭(1)安裝于釜體(5)底部中心，與氣升管(4)底部連通，并通過進氣管(16)依次與流量計C-2、進氣閥門V1和壓縮機C-1連接；尾氣系統(14)由氣液分離罐D-1與壓縮機C-1組成，排氣管(17)從釜體(5)上方引出并設有出氣閥門V4，連接氣液分離罐D-1與壓縮機C-1，氣液分離罐D-1底部設有尾氣閥門V5；供料系統(15)由供料泵組成，通過進料管(18)與氣液分離區(6)左側相通，在連接氣液分離區(6)處設有進料閥門V3；

直角氣液分離管(8)高徑比為5-20；

反應器內壓力為0-10MPa，曝氣流量為50-2000L/h。

2.根據權利要求1所述的反應工藝，其特征在于降液管(9)側面設有出料閥門V6；釜體(5)底部設有排料閥門V2。

3.根據權利要求1所述的反應工藝，其特征在于泡罩式引流管(3)由圓柱形空心管(2)和折流罩(7)通過支點焊接成一體，兩者之間有5-50mm空隙供氣液流動；泡罩式引流管(3)的高度為釜體(5)高度的1/4-3/4，泡罩式引流管(3)直徑為釜體(5)直徑的3/11-7/11，其安裝高度高于釜底10-60mm；折流罩(7)為空心圓錐，其圓錐角為60°-120°。

4.根據權利要求1所述的反應工藝，其特征在于氣升管(4)高徑比為5-15，降液管(9)高徑比為10-20；氣升管(4)和降液管(9)高度為釜體(5)高度的1/4-3/4。

5.根據權利要求1所述的反應工藝，其特征在于所述的曝氣頭(1)的孔徑為1-1000μm。

6.根據權利要求1所述反應工藝，其特征在于所述的供料泵A-1為蠕動泵、氣動液體增壓泵或隔膜泵。