[發明專利]環隙移動床氣固反應裝置

在審

• 申請號: 202010764748.4
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111871342A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 張媛
• 申請（專利權）人: 北京予知環保科技有限公司
• 主分類號: B01J8/12
• 分類號: B01J8/12
• 代理公司: 北京清誠知識產權代理有限公司 11691
• 代理人: 曹玲柱

本發明提供了一種環隙移動床氣固反應裝置。該環隙移動床氣固反應裝置包括：殼體；設置于殼體內的環隙反應結構，其內部形成容納固體顆粒的環隙腔，其內側形成第一空間，其與殼體之間形成第二空間。本發明采用環隙反應結構，其內部形成環隙腔以容置固體顆粒，整臺設備設計簡潔、結構緊湊、空間利用合理，占地面積小、安裝使用方便。此外，環隙反應結構保證了氣體在其內部更多的方向上都能夠接觸到固體顆粒，避免了反應死角的出現，確保了反應均勻性。

技術領域

本發明涉及化工、能源、環保等領域，尤其涉及一種環隙移動床氣固 反應裝置。

背景技術

移動床在能源加工、多相態化學反應、物質分離、煙氣凈化等領域有 著廣泛地應用，在化工過程中，包括甲醇制丙烯、低碳輕烴芳構化、高分 子固相合成等有機化工領域，以及無機材料合成、鈾元素濃縮等無機化工 領域，移動床反應器受到研究領域的重視。

然而，在實現本發明的過程中，申請人發現現有的移動床設計復雜、 結構冗余、占地大，進而造成安裝使用的不便。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明提供了一種環隙移動床氣固反應裝置，以期至少部分解決以上 所提出的技術問題的其中之一。

(二)技術方案

本發明環隙移動床氣固反應裝置包括：殼體；設置于殼體內的環隙反 應結構，其內部形成容納固體顆粒的環隙腔，其內側形成第一空間，其與 殼體之間形成第二空間。

在本發明的一些實施例中，還包括：設置于第一空間和第二空間的其 中之一內的隔板，該隔板將其中之一的空間分為進氣腔和出氣腔，第一空 間和第二空間的其中另一作為流轉腔；其中，對應進氣腔和出氣腔分別設 置進氣口和出氣口。

在本發明的一些實施例中，環隙反應結構的進料口和出料口分別開設 于環隙腔的上方和下方。

在本發明的一些實施例中，殼體呈圓筒狀或多邊形筒狀；環隙反應結 構呈筒狀，其截面呈圓環狀或多邊形環狀；殼體和環隙反應結構豎直設置。

在本發明的一些實施例中，環隙反應結構的內層和外層中至少一層中 包括：孔隙率不同的兩種或兩種以上的孔隙板材；其中，相比于距離開口 近的孔隙板材，距離開口遠的孔隙板材的孔隙率更大，開口為進氣口或出 氣口，距離為軸向距離和/或周向距離。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明環隙移動床氣固反應裝置至少具有 以下有益效果其中之一：

(1)采用環隙反應結構，其內部形成環隙腔以容置固體顆粒，整臺 設備設計簡潔、結構緊湊、空間利用合理，占地面積小、安裝使用方便。 此外，環隙反應結構保證了氣體在其內部更多的方向上都能夠接觸到固體 顆粒，避免了反應死角的出現，確保了反應均勻性。尤其是球環狀的環隙 反應結構，氣體在各個方向上都能夠接觸到反應顆粒，效果更佳。

(2)在環隙反應結構的基礎上，設計出以下反應裝置方案：筒形和 球形。對于筒形方案，該方案結構緊湊，成本低；對于球形方案，采用了 全對稱設計，占用空間更小，氣場均勻性更好，受力均勻，承壓能力優良。

(3)對于筒形和球形的反應裝置，又分別延伸出以下四種類型：① 外進外出型；②內進內出型；③外進內出型；④內進外出型。

其中，對于第③、④的類型，其結構簡單，使用方便。

其中，對于第①、②的類型，氣體由進氣腔進入，經過進氣腔對應的 環隙腔段的固體顆粒進行首次處理；而后經過出氣腔對應的環隙腔段的固 體顆粒進行二次處理，兩次的處理過程保證了氣體的處理效果。

(4)環隙反應結構豎直設置，依靠固體顆粒自身的重力進料，可以 節省運營費用，降低能耗。