[發(fā)明專利]一種新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011446955.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114618397A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳廣恒;梁宇;廖財(cái)文;張洪源;董菲菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市職業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J8/24
• 分類號(hào): B01J8/24
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12214
• 代理人: 李蕊

1.一種新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，包括：流化床(10)、氣體分布器(5)、壓縮機(jī)(1)、補(bǔ)氣裝置(9)、伴床(11)和緩沖罐(2)，所述壓縮機(jī)(1)通過(guò)第一管道(15)與所述緩沖罐(2)的進(jìn)氣口連通，所述氣體分布器(5)設(shè)置在所述流化床(10)內(nèi)，所述緩沖罐(2)的第一排氣口通過(guò)第二管道(16)與所述流化床(10)內(nèi)的氣體分布器(5)連通，所述流化床(10)的頂部通過(guò)第十管道(20)與所述伴床(11)的第一入口連通，用于經(jīng)過(guò)所述第十管道(20)向所述伴床(11)內(nèi)通入催化劑和氣體產(chǎn)物，所述伴床(11)的第一出口通過(guò)第九管道(24)與所述流化床(10)連通，用于向所述流化床(10)內(nèi)通入催化劑，所述伴床(11)的第二出口通過(guò)第三管道(19)與一第一旋風(fēng)分離器(12)的進(jìn)氣口連通，用于對(duì)第三管道(19)內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行氣固分離，所述第一旋風(fēng)分離器(12)的排灰口通過(guò)第四管道(18)與一第二旋風(fēng)分離器(13)的進(jìn)氣口連通，用于對(duì)第四管道(18)內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行氣固分離，所述第二旋風(fēng)分離器(13)的排灰口通過(guò)第五管道(17)與所述伴床(11)的第二入口連通，用于向所述伴床(11)內(nèi)通入氣固分離后的催化劑，所述第一旋風(fēng)分離器(12)和第二旋風(fēng)分離器(13)的排氣口均與外界相通；

在所述伴床(11)上設(shè)置有催化劑投入口，所述催化劑投入口上安裝有蓋體；

所述補(bǔ)氣裝置(9)安裝在所述流化床(10)上，所述緩沖罐(2)的第二排氣口通過(guò)第八管道(23)與所述補(bǔ)氣裝置(9)連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，所述補(bǔ)氣裝置(9)包括：上補(bǔ)氣艙和下補(bǔ)氣艙，所述上補(bǔ)氣艙和下補(bǔ)氣艙均為環(huán)狀腔體且套在所述流化床(10)外，所述流化床(10)從上至下依次為大直徑段提升管、變徑段以及小直徑段提升管(6)，所述上補(bǔ)氣艙套在所述大直徑段提升管的下部且變徑段的上部位于所述上補(bǔ)氣艙內(nèi)，所述下補(bǔ)氣艙套在所述小直徑段提升管(6)的上部且變徑段的下部位于所述下補(bǔ)氣艙內(nèi)，在所述上補(bǔ)氣艙上形成有第一補(bǔ)氣進(jìn)口(9-3)，在所述下補(bǔ)氣艙上形成有第二補(bǔ)氣進(jìn)口(9-2)；在所述上補(bǔ)氣艙內(nèi)的流化床(10)上設(shè)置有多個(gè)第一噴嘴(10-1)，在所述下補(bǔ)氣艙內(nèi)的流化床(10)上設(shè)置有多個(gè)第二噴嘴(10-2)，所述第一噴嘴(10-1)和第二噴嘴(10-2)均位于所述變徑段。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，在所述上補(bǔ)氣艙上形成有第一補(bǔ)氣艙排灰口(9-4)，第一補(bǔ)氣艙排灰口(9-4)上安裝有蓋體，在所述下補(bǔ)氣艙上形成有第二補(bǔ)氣艙排灰口(9-1)，第二補(bǔ)氣艙排灰口(9-1)上安裝有蓋體。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，所述變徑段的內(nèi)壁上形成有多個(gè)凸起的棱錐，所述棱錐為三棱錐；每個(gè)所述棱錐最靠上的斜面與所述該棱錐所在變徑段的內(nèi)壁之間的夾角為5～θ°。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，所述第一噴嘴(10-1)的數(shù)量為4～12個(gè)且沿圓周方向設(shè)置在所述流化床(10)上，所述第二噴嘴(10-2)的數(shù)量為4～12個(gè)且沿圓周方向設(shè)置在所述流化床(10)上；

所述第一噴嘴(10-1)與流化床(10)中心軸的距離為r1，所述第二噴嘴(10-2)與流化床(10)中心軸的距離為r2，所述大直徑段提升管的半徑為R，則0.75r1/R1，0.5r2/R0.75；

所述變徑段的斜面與所述水平面的夾角θ為40～89°；

所述上補(bǔ)氣艙的高度為0.25～1m，所述下補(bǔ)氣艙的高度為0.25～1m。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型組合小直徑段提升管流化床反應(yīng)裝置，其特征在于，所述第八管道(23)由兩根分支管道組成，每一根分支管道上安裝有第二氣體流量計(jì)和第二閥門，第一補(bǔ)氣進(jìn)口(9-3)和第二補(bǔ)氣進(jìn)口(9-2)上各連通有一根所述分支管道；

所述第二出口位于所述伴床(11)的上部，所述第一出口位于所述伴床(11)的下部。