[實用新型]一種夾帶間距可調(diào)的氣路循環(huán)式文丘里反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821401192.7
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN208727510U
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁龍;韓永志;董翱翔;孫鵬強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 威海新元化工機(jī)械有限公司
• 主分類號: B01J19/26
• 分類號: B01J19/26;B01J10/00
• 代理公司: 威海科星專利事務(wù)所 37202
• 代理人: 陳小媛

本實用新型涉及一種夾帶間距可調(diào)的氣路循環(huán)式文丘里反應(yīng)器，噴射管的頂部設(shè)有進(jìn)液口、底部設(shè)有噴嘴、外部設(shè)有外套管，外套管與噴射管之間具有軸向滑動的自由度；文丘里管包括收縮段、喉道混合段和擴(kuò)散段，噴射管和文丘里管在氣室的內(nèi)部上下同軸連通，噴射管底部的噴嘴自收縮段伸入文丘里管內(nèi)并位于喉道混合段的入口處，噴射管的外壁與文丘里管收縮段的內(nèi)壁之間圍成氣體夾帶通道；氣室上還開設(shè)氣路循環(huán)口，氣室底部的下安裝口處設(shè)有與反應(yīng)容器連接的文丘里安裝法蘭，本實用新型結(jié)構(gòu)合理、檢修方便，反應(yīng)器內(nèi)部的傳質(zhì)系數(shù)高，不僅可以實現(xiàn)持續(xù)的氣液混合傳質(zhì)，而且可根據(jù)具體反應(yīng)情況對瞬時氣液反量進(jìn)行合理控制，非常適合氣液反應(yīng)的連續(xù)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用在氣液（固）反應(yīng)中，物相分布均勻、轉(zhuǎn)化率高、夾帶間距可調(diào)的氣路循環(huán)式文丘里反應(yīng)器。

背景技術(shù)

氣液反應(yīng)是指反應(yīng)物系中存在氣相和液相的一種多相反應(yīng)過程，通常是氣相反應(yīng)物溶解于液相后，再與液相中另外的反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)。但由于氣液反應(yīng)系統(tǒng)中的氣、液分屬不同的物態(tài)，在氣液相反應(yīng)過程中，氣相中的組分必須進(jìn)入液相中與其充分接觸才能進(jìn)行反應(yīng)，但是實際操作過程中氣體與液面接觸并不穩(wěn)定，且反應(yīng)速率慢，因此氣液反應(yīng)都需要使用專用的氣液反應(yīng)釜和相應(yīng)的機(jī)構(gòu)配合形成專門的氣液反應(yīng)系統(tǒng)才能有效進(jìn)行。

傳統(tǒng)氣液反應(yīng)系統(tǒng)主要設(shè)備為釜式攪拌反應(yīng)器，它由容器和攪拌裝置組成，容器中設(shè)置盤管和夾套以滿足物料的預(yù)熱和反應(yīng)撤熱的要求。釜式攪拌反應(yīng)器反應(yīng)過程中，氣相和液相在反應(yīng)釜中分離，氣液接觸不充分無法進(jìn)行持續(xù)充分的混合傳質(zhì)，反應(yīng)效率低下；并且由于系統(tǒng)存在機(jī)械攪拌裝置，反應(yīng)釜的高徑比受到限制，增加設(shè)備成本，進(jìn)行內(nèi)部清洗時因為受攪拌裝置和內(nèi)部盤管擋板等結(jié)構(gòu)影響，沖洗困難。

為了傳統(tǒng)擺脫攪拌傳質(zhì)方法對氣液反應(yīng)的限制，克服氣液反應(yīng)難的問題，近年來本領(lǐng)域技術(shù)人員一直在探索一種全新的氣液反應(yīng)設(shè)備。文丘里效應(yīng)，也稱文氏效應(yīng)，該效應(yīng)表現(xiàn)為在受限流動在通過縮小的過流斷面時，流體出現(xiàn)流速增大、壓力的降低的現(xiàn)象。通俗地講，這種效應(yīng)是指在高速流動的流體附近會產(chǎn)生低壓，從而產(chǎn)生吸附作用。利用這該效應(yīng)制作的文丘里管可以使高速流過的液體產(chǎn)生噴射效應(yīng)，而高速射流造成的卷吸作用和紊動擴(kuò)散作用可以增強(qiáng)氣液混合效果，從而增強(qiáng)傳質(zhì)系數(shù)和反應(yīng)效率。然而這種反應(yīng)器在實際應(yīng)用過程中還存在很多難題，1. 利用文氏效應(yīng)雖然可以增強(qiáng)氣液混合程度，但一次噴射完成后如果無法實現(xiàn)持續(xù)混合傳質(zhì)，仍然會有反應(yīng)進(jìn)行不充分的問題，對反應(yīng)原料造成大量浪費；2. 文氏效應(yīng)的關(guān)鍵在于噴射管與文氏管的配合，在相同工作流量下，噴嘴直徑與文氏管喉道段直徑和長度，會直接影響到氣液分散效果，而噴嘴直徑與文氏管入口段的配合又會影響到反應(yīng)過程中的瞬時氣液夾帶量，如果控制氣液分散效果的同時不能對氣液夾帶量進(jìn)行合理的控制統(tǒng)一會大大降低反應(yīng)器的利用率。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供了一種夾帶間距可調(diào)的氣路循環(huán)式文丘里反應(yīng)器，本實用新型的反應(yīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、檢修方便，反應(yīng)器內(nèi)部的傳質(zhì)系數(shù)高，反應(yīng)效率高，反應(yīng)時間短，不僅可以實現(xiàn)持續(xù)的氣液混合傳質(zhì)，而且可根據(jù)具體反應(yīng)情況對瞬時氣液反量進(jìn)行合理控制，非常適合氣液反應(yīng)的連續(xù)化生產(chǎn)，較間歇和半間歇反應(yīng)大大提高了生產(chǎn)效率。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目標(biāo)，本實用新型采用以下技術(shù)方案：