[實用新型]內熱式鹽浴反應器

有效

• 申請號: 201720554513.6
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN207137930U
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 吳顏
• 申請（專利權）人: 邁瑞爾實驗設備(上海)有限公司
• 主分類號: B01J19/24
• 分類號: B01J19/24;B01J19/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 翁若瑩,柏子雵

技術領域

本實用新型涉及一種內熱式鹽浴反應器，屬于反應管加熱技術范疇。

背景技術

管式反應器普遍應用于石油煉制、石油化工、煤化工、環境保護等領域的大、中、小規模的試驗裝置中，以實現氣固、液固、氣液固等多相反應過程，用于評價篩選催化劑的性能。常規的管式反應器大都采用電爐加熱，電爐加熱的優點是可以加熱的溫度較高(600℃以上)，但是缺點也顯而易見：一是無法實現防爆，現在各行業對安全要求日益嚴格，越來越多的工程項目需要滿足防爆要求；二是對于反應劇烈的強放熱反應電爐加熱溫度控制滯后，容易飛溫，導致催化劑結焦失活，最終實驗失敗。除電爐加熱外，采用水浴、油浴加熱的夾套式反應器也較為常見，二者原理類似，因采用外循環的熱載體，都具有傳熱效率好，散熱快的優點，缺點在于使用溫度的限制：一般水浴應用于100℃以下的反應過程，油浴應用于300℃以下的反應。溫度過高時，導熱油的熱穩定性變差，會發生熱裂解反應，生成易揮發及低閃點的低聚物，降低熱傳導效率。

近年來工業上逐漸開始探索新的導熱媒介以彌補300～500℃溫度區間的空白。高溫熔鹽作為一種新型熱載體，具有熱容大、傳熱系數高、熱穩定性好、使用周期長、成本低、安全性能可靠等優特點，也是導熱油的優良替代品。對于強放熱反應，熔鹽可以將大量反應熱吸收，因其熱容大、傳熱系數高，與電爐或其他熱媒介相比，熔鹽自身因吸熱帶來的溫升小，可有效控制反應溫度。工業上規模較大的反應器，熔鹽反應系統一般類似于導熱油循環系統，需設置一個外置的熔鹽槽用于加熱熔化鹽，再通過泵將熔鹽輸送至反應器夾套內最后返回熔鹽槽。配置一套熔鹽循環加熱系統，會額外增加項目費用，且對于規模中等或小規模的反應器，熔鹽量較小也無法實現外循環。

內熱式鹽浴反應器是將熔鹽直接放置在反應器的外夾套中，利用電加熱棒將熔鹽加熱升溫熔化后為反應器提供熱源。內熱式熔鹽沒有外循環，熔化后的鹽是靜態的，溫度傳導不均勻，常規會設置攪拌槳，使熔鹽流動起來，加速熱傳導，但攪拌槳的加入要求反應器外夾套外形特殊設計，包括反應器、電加熱棒、攪拌槳等的相對位置、攪拌槳的深入長度、高溫攪拌電機的設計選型等，影響鹽浴反應器設計的因素很多，實施起來困難較大。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種不需要機械攪拌，便可實現熔鹽內部強制對流的內熱式鹽浴反應器。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案提供了一種內熱式鹽浴反應器，包括反應器本體，其特征在于，還包括熔鹽夾套及設于熔鹽夾套內的內套筒，內套筒依靠上下支腿固定在反應器本體外，熔鹽夾套與內套筒之間形成有可容納電加熱棒的環形空間，中間內套筒底部內外連通，環形空間與內套筒內均為熔鹽裝填區，裝填有熔鹽，熔化后的熔鹽液位沒過內套筒的上邊緣。

優選地，所述熔鹽夾套的頂部法蘭蓋上設有電加熱棒插入孔，所述電加熱棒經由電加熱棒插入孔插入所述環形空間內。

優選地，所述內套筒通過頂部的限位支腿和底部支腿固定在所述熔鹽夾套內。

優選地，所述底部支腿為方形、條形或圓柱形，數量為三個或多個。

本實用新型提出的一種內熱式鹽浴反應器的結構，其關鍵在于中間內套筒。電加熱棒位于套筒外側，外側溫度勢必高于套筒內側，該套筒的存在，迫使套筒內外側的熔鹽因為溫度差形成對流，強制熔鹽擾動，起到攪拌的作用。在無機械攪拌的內熱式鹽浴反應器的設計中，內套簡的設置可起到一定程度的攪拌效果，強制熔鹽對流，利于溫度的傳導。另一方面，只需采購滿足防爆要求的電加熱棒便可實現鹽浴反應器的防爆。

本實用新型為大、中、小型高溫強放熱反應器或有防爆要求的反應裝置提供了一種新型且簡便易行的內熱式鹽浴加熱方式。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種內熱式鹽浴反應器的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

本實用新型提供的一種內熱式鹽浴反應器包括反應器本體1、外部的熔鹽夾套2、位于中間的內套筒3、內套筒3頂部的限位支腿4、內套筒3的底部支腿5、電加熱棒插入孔6等。

底部支腿5的數量可為3個或多個，形狀可為方形、條形、或圓柱形，保證熔化后的熔鹽有足夠的通過空間，可以在中間內套筒3的內外側形成對流即可。內套筒3的高度要保證總的熔鹽加入量熔化后的液位能沒過內套筒3的上邊緣。內套筒3通過頂部的限位支腿4和底部支腿5固定，保證正常使用時內套筒3的位置不發生偏移。

內熱式鹽浴反應器的電加熱棒從電加熱棒插入孔6插入，插入后的電加熱棒位于熔鹽夾套2和內套筒3的環形空間之間。