[發明專利]一種準確調節與控制液相旋流流速的多相管式旋流反應器

在審

• 申請號: 201710321524.4
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107213855A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 李盡善
• 申請（專利權）人: 李盡善
• 主分類號: B01J8/14
• 分類號: B01J8/14
• 代理公司: 鄭州萬創知識產權代理有限公司41135
• 代理人: 薛雁超

1.一種準確調節與控制液相旋流流速的多相管式旋流反應器，其特征在于：它包括流速調節旋流器、氣相噴射器、管式反應器和排料控制閥；所述的流速調節旋流器中的旋流管下端與所述的氣相噴射器中的旋流管上端連接；所述的氣相噴射器旋流管下端與所述的管式反應器的反應管的上端連接；所述的排料控制閥安裝在所述的管式反應器的反應管末端；所述的流速調節旋流器的旋流管、氣相噴射器的旋流管和管式反應器的反應管均安裝在同一軸心線上。

2.根據權利要求1所述的多相管式旋流反應器，其特征在于：所述的流速調節旋流器包括軸向和側向進料管、旋流器旋流管、流速調節閥和旋流器外夾套；所述的旋流器外夾套包括外夾套管、上密封蓋和下密封蓋；所述的旋流器外夾套下端與旋流器旋流管外壁密封連接；在所述的旋流器旋流管位于旋流器外夾套內，均勻開設若干個旋流切向狹縫，所述的旋流切向狹縫為矩形狹縫，其方向相切于旋流器旋流管的內圓。

3.根據權利要求1-2所述的多相管式旋流反應器，其特征在于：所述的旋流器旋流管為一直管，在旋流器旋流管上段設置內螺紋；所述的流速調節閥的前段為活塞或圓柱形狀，與旋流器旋流管的內圓相匹配，其后段設置外螺紋與旋流器旋流管內螺紋相匹配，通過旋轉流速調節閥的上、下位置，實現調節所述的旋流切向狹縫的大小。

4.根據權利要求1-3所述的多相管式旋流反應器，其特征在于：所述的軸向進料管，垂直設置在旋流器外夾套的上密封蓋中心，其軸心與所述旋流器旋流管軸心一致，并且連通旋流器外夾套和旋流器旋流管構成的空腔。

5.根據權利要求1-3所述的多相管式旋流反應器，其特征在于：所述的側向進料管水平設置在旋流器外夾套的中部，與所述的外夾套管的內圓相切，并且連通旋流器外夾套和旋流器旋流管構成的空腔。

6.根據權利要求1所述的多相管式旋流反應器，其特征在于：所述的氣相噴射器包括進氣管、噴射器旋流管和噴射器外夾套；所述的噴射器外夾套設置在噴射器旋流管外部，并且其端部均與噴射器旋流管的外壁密封連接；所述的進氣管水平設置在所述的噴射器外夾套的中上部，并與所述的噴射器旋流管和所述的噴射器外夾套形成的空腔連通；所述的噴射器旋流管為一直管，在所述的噴射器旋流管的管壁上、位于噴射器外夾套內設有微孔，氣體通過進氣管和微孔將進入噴射器旋流管內。

7.根據權利要求1-5任一項所述的多相管式旋流反應器，根據反應體系的性質和優化操作條件，在進料管處和進氣管處分別或同時加入相應的化學試劑和氣體。

8.一種多級串聯管式旋流反應器，由權利要求1-5任一項所述的多相管式旋流反應器串聯組成，即所述的多相管式旋流反應器的反應管下端與下一級多相管式旋流反應器的進料管相接，以此構成二級或多級串聯多相管式旋流反應器體系。

9.根據權利要求8所述的多級串聯管式旋流反應器，根據體系物理、化學反應的要求，在單級或多級串聯應用中，在所述相應的進料管和進氣管處分別加入化學試劑和氣體。

10.根據權利要求8或9所述的多級串聯管式旋流反應器，為進一步強化或優化多相反應體系的混合作用，在所述旋流器旋流管內設置翼葉或擋板。