[發明專利]一種鼓泡塔反應聯合裝置

在審

• 申請號: 202011641713.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112791672A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 何洲
• 申請（專利權）人: 江蘇卅維裝備科技有限公司
• 主分類號: B01J10/00
• 分類號: B01J10/00;B01J4/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 趙維達

本發明揭示了一種鼓泡塔反應聯合裝置，包括反應器本體，所述反應器本體的下端設置有液體出料口和液體循環口，所述反應器本體的上端設置有氣體出料口，所述裝置還包括液體輸送管、循環泵、冷卻器、液體進料管、噴嘴組件和長頸管。本發明通過對氣體加壓，同時通過噴嘴組件將液體高速射流至長頸管，可使氣體和液體充分接觸并不斷更新氣液接觸界面，可提供高度湍動的流體流動模型，大幅強化傳質過程和傳質系數；經過反應后的液體溫升可通過底部的外循環冷卻系統帶走熱量，及時移走反應熱量，便于保證反應連續穩定進行；結構簡單，易于操作，混合和傳質傳熱性能較好，能耗低，而且內無傳動部件，可廣泛應用于化工、環保、生物技術領域。

技術領域

本發明屬于鼓泡反應器技術領域，具體涉及一種鼓泡塔反應聯合裝置。

背景技術

鼓泡塔反應器是一種氣液兩相反應器，是指氣體鼓泡通過含有反應物或催化劑的液層以實現氣液相反應過程的反應器。

通常由塔體和氣體分布器組成，塔內可安置水平多孔隔板以提高氣體分散程度和減少液體返混等；通常氣體為分散相、液體為連續相，氣體通過分布器或者曝氣器等實現分散相，氣體分布器或者曝氣器都以氣體的壓力損失來實現的，因此能耗相對比較高，而且對于含有少量固體顆粒的液體，可能會堵塞分布器或曝氣器，從而影響了分布效果和傳質效果。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種鼓泡塔反應聯合裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鼓泡塔反應聯合裝置，以解決上述的問題。

為了實現上述目的，本發明一實施例提供的技術方案如下：

一種鼓泡塔反應聯合裝置，包括反應器本體，所述反應器本體的下端設置有液體出料口和液體循環口，所述反應器本體的上端設置有氣體出料口，所述裝置還包括液體輸送管、循環泵、冷卻器、液體進料管、噴嘴組件和長頸管；

所述液體輸送管安裝在液體循環口與液體進料管之間，所述循環泵和冷卻器均安裝在液體輸送管上，所述液體進料管與噴嘴組件連通，所述噴嘴組件設置在長頸管的內部，所述長頸管與反應器本體之間連接有連接管，所述長頸管的上端設置有氣體進料口，所述反應器本體的內部可依次通過連接管、長頸管和氣體進料口與外界連通。

作為本發明的進一步改進，所述反應器本體的內部安裝有填料，所述填料位于連接管與反應器本體接觸位置的上側。

作為本發明的進一步改進，所述噴嘴組件包括安裝噴射管和噴嘴單體，所述噴嘴單體固定連接在安裝噴射管上，所述液體進料管固定連接在安裝噴射管，所述液體進料管、安裝噴射管和噴嘴單體可形成流通路徑。

作為本發明的進一步改進，所述噴嘴單體在長頸管的內環向均勻布置。

作為本發明的進一步改進，所述噴嘴單體的噴射方向傾斜向上。

作為本發明的進一步改進，所述噴嘴單體的噴射方向豎直向上。

作為本發明的進一步改進，所述長頸管的內徑為d1，所述安裝噴射管的直徑為d2，所述d2：d1=0.2~0.5。

作為本發明的進一步改進，所述氣體進料口至液體進料管的距離為h1，所述h1=（4~8）d1。

作為本發明的進一步改進，所述液體進料管至連接管與液體進料管連接處的平均距離為h2，所述h2=（4~8）d1。

作為本發明的進一步改進，所述填料的高度為500~1200mm。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明通過對氣體加壓，同時通過噴嘴組件將液體高速射流至長頸管，可使氣體和液體充分接觸并不斷更新氣液接觸界面，可提供高度湍動的流體流動模型，大幅強化傳質過程和傳質系數；

經過反應后的液體升溫通過底部的外循環冷卻系統帶走熱量，可及時移走反應熱量，便于保證反應連續穩定進行；