[發明專利]氣相反應器

在審

• 申請號: 202010561533.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111589380A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 賈其庚;賈燊
• 申請（專利權）人: 靖江神駒容器制造有限公司
• 主分類號: B01J12/00
• 分類號: B01J12/00;B01J19/24
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 景鵬飛

本發明公開了一種氣相反應器，其為密封的殼體，殼體頂部設有物料加料管，殼體底部設有排渣口，殼體的中心設有柱狀的反應區，反應區自上而下依次由主反應區，均質區，擴散區和融合區所組成，四個區的截面直徑各不相同，主反應區的頂部連通物料加料管，融合區的下部設有內反應出口連通殼體內部，物料加料管內設有錐形的反應器噴嘴，反應器噴嘴的大口端連接物料加料管的頂部加料口，反應器噴嘴的小口端連接反應區，反應器噴嘴與物料加料管之間設有混合物料加料層，混合物料加料層的底部連接反應區；通過柱狀結構本身外部結構及內部結構的改進，在保證容器氣密性的基礎上，提高氣相在容器內的混合與反應的時間，提高氣相反應效率。

技術領域

本發明涉及化工反應容器的領域，尤其涉及一種氣相反應器。

背景技術

反應器是實現反應過程的設備，廣泛應用于化工、煉油、冶金、輕工等工業部門；根據反應原料的性質不同，分為液相反應器，氣相反應器，固液反應器和氣液反應器等等，每一種的反應器的內部結構和設計均不同。

氣相反應器主要用于兩種或多種氣體進行反應的容器，因為是氣相反應，所以對容器的氣密性要求較高，容器本身除了必要的開口之外，一般不在殼體內增設其他的動力設備。基于上述原因，目前市面上常用的氣相反應器均存在著反應氣體在殼體內混合不充分，反應不完全的缺陷，因此如何在保證裝置本身氣密性的基礎上，提成反應氣體在殼體內的停留時間，保證多種氣體在殼體內反應完全，成為氣相反應器在研發過程中迫切需要解決的問題。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明目的在于提供一種通過結構上的改進，在保證容器氣密性的基礎上，提高氣相在容器內的混合與反應的時間，提高氣相反應效率的反應器。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：一種氣相反應器，所述的氣相反應器為密封的殼體，殼體頂部設有物料加料管，殼體底部設有排渣口，所述殼體的中心設有柱狀的反應區，反應區自上而下依次由主反應區，均質區，擴散區和融合區所組成，四個區的截面直徑各不相同，主反應區的頂部連通物料加料管，融合區的下部設有內反應出口連通殼體內部，所述的物料加料管內設有錐形的反應器噴嘴，反應器噴嘴的大口端連接物料加料管的頂部加料口，反應器噴嘴的小口端連接反應區，反應器噴嘴與物料加料管之間設有混合物料加料層，混合物料加料層的底部連接反應區，混合物料加料層側方的物料加料管上設有混合物料進口。

本發明主反應區和擴散區為錐形的筒體，所述的均質區與融合區為圓柱形的筒體，其中均質區的截面直徑與主反應區小口端截面直徑、擴散區小口端截面直徑相同，融合區的截面直徑與擴散區大口端截面直徑相同；本發明通過錐形筒和柱形筒的組合結構，通過兩者結構使得混合氣體在反應區內流向和流速發生改變，增加氣流在反應區的停留時間，使得混合氣體能夠充分接觸并且反應。

本發明的主反應區，均質區和擴散區的底部均設有螺旋導流組件，所述的螺旋導流組件由中心擋板和螺旋風道所組成，所述的中心擋板設在在反應區殼體中心，螺旋風道設置在反應區殼體與中心擋板之間，螺旋風道內設有多道傾斜向下的弧形風板，弧形風板將螺旋風道分隔成多個導風區；通過在反應區內增設的螺旋導流組件，混合氣體在弧形風板的作用下，在反應區的各個區內形成螺旋氣流，在沒有外部動力的情況下，混合氣體通過反應區的殼體和螺旋導流組件的雙重作用，通過中心擋板降速，通過弧形風板提速，促進氣流的進一步混合，大大提高了混合氣體的混合效率進而反應效率。

本發明的弧形風板的上端固定安裝在螺旋風道的頂部，弧形風板的下端固定安裝在螺旋風道的底部，螺旋風道內的弧形風板數量不少于兩個；氣流在通過弧形風板的時候，自上而下可以形成螺旋氣流，單個弧形風板很難形成螺旋氣流，通過至少兩個弧形風板，在對沖情況下更加容易形成氣流，方便混合。