CN102223946A - 敞开加压搅动反应器和用来将气体和浆体彼此混合的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用来在加压状态下执行湿法冶金过程的设备(1)。该设备由高的竖直反应器(2)和位于竖直反应器下面的加压的水平反应器(3)组成。竖直反应器(2)包括两个嵌套的管，使得内管(4)的上部配备有强化到浆体中的供应的气体的吸收的、诸如文丘里管的元件(17)和向下流动混合器(6)。浆体被供给到内管(4)中以向下流动，并且反应气体至少在一个点被供给到内管(4)的上部中。竖直反应器(2)在其下部分连接到高压锅式水平反应器(3)，该水平反应器配备有有效径向混合器(7)以保持浆体悬浮物运动并且实现向上流动以将浆体悬浮物传送到竖直反应器(2)的外管(5)中。在根据本发明的方法中，气体和浆体之间的在压力下发生的接触时间的长度通过水平反应器(3)被延长。

Description

敞开加压搅动反应器和用来将气体和浆体彼此混合的方法

技术领域

本发明涉及用来在加压状态下执行湿法冶金过程的设备。该设备由高的竖直反应器和位于竖直反应器下面的加压的水平反应器组成。竖直反应器的部件包括两个嵌套的管，使得内管的上部配备有强化到浆体中的气体的吸收的元件(诸如文丘里管)和向下流动混合器。浆体被供给到内管中以向下流动，并且反应气体至少在一个点被供给到内管的上部中。竖直反应器在其下部分连接到高压锅式水平反应器，该水平反应器配备有有效径向混合器，以保持浆体悬浮物运动，并且实现向上流动，以将浆体悬浮物传送到竖直反应器的外管中。在根据本发明的方法中，气体和浆体之间的在压力下发生的接触时间的长度通过水平反应器被延长。

背景技术

美国专利4648973中公开了一种设备，其中含氧气体被供给到称为相反气泡反应器的敞开的加压反应器中，主要到其上部分中，在那里它通过文丘里管被分散到固体和溶液的悬浮物中。竖直反应器包括两个嵌套的管，其中浆体悬浮物在内管中向着反应器的底部向下流动，并且在包围内管的环形外管中从那里进一步上升。该竖直反应器只要它处于操作中就工作良好，但该反应器的问题是在停止之后再使浆体悬浮物运动的困难，这是由于在中断期间固体沉降到反应器的底部并且形成不可移动的床。已经尝试解决这种问题，例如通过将内管的下端部开槽口成楔形，使得较容易使所述床上的溶液运动。也可以通过脉动泵送开始物质运动。而且，在沉降的固体床下方供给气体使悬浮物充分运动使得反应器中的流动开始。然而，给出的装置经常是不足的，并且特别地如果浆体的固体含量或固体的密度是高的，则反应器在它可以再起动之前必须被清空。

水平高压锅是本身已知的并且被封闭以便维持压力。

现有技术中公开的竖直反应器，换句话说，敞开式高压锅，在正常状态下无错误地工作，但如上所述，在停止之后起动经常产生不可克服的困难，特别地如果反应器的高度例如超过30m。

发明内容

根据本发明的设备的目的是通过组合敞开竖直反应器与水平高压锅式的水平反应器消除上面给出的竖直反应器的缺点。竖直反应器的适当尺寸设计在该反应器的下部分中和在水平反应器中获得希望的压力，并且压力的大小又取决于要被处理的材料和浆体密度。当水平反应器被设计成适当尺寸使得其容积至少对应于要被混合的浆体中的固体的体积，并且配备有有效的径向混合器时，可以防止竖直反应器的缺点，并且该设备充当加压的反应器，该加压的反应器仍然在其顶端部敞开。除了上述之外，连接到竖直反应器的水平反应器的优点是，水平反应器为被供给到该设备中的浆体和气体之间的反应提供的停留时间。在根据本发明的方法和设备中，水平反应器中的浆体的填充度是100％，因为需要的气体空间处于竖直反应器的上部分，并且在这种情况下，水平反应器的效率特别地高。在正常高压锅中，浆体填充度是最多大约80％，因为还需要存在所需气体空间。

根据本发明的设备和方法的目的是消除现有技术的设备的所述缺点，并且提供简单的设备以便反应气体更有效地混合到浆体中，增加混合强度，且扩散形成到浆体中的气泡，以便实现希望的反应。

在所附权利要求中将使本发明的必要特征显然。

本发明涉及一种用来处理浆体的设备，该浆体具有高的固体含量或高比重的固体和供给到其中气体。该设备包括至少一个敞开的竖直反应器，该竖直反应器由一个嵌套在另一个内的两个管，即内和外管组成，其中内管配备有用于强化气体供给的元件和向下流动混合器。对于该设备来说典型的是，圆柱形水平反应器固定到竖直反应器的下部分，并且水平反应器配备有径向混合器，该径向混合器使固体流体化并且促进从水平反应器到竖直反应器的外管中的循环流动。

对于该设备来说典型的是，水平反应器的容积是该设备的总容积的20-80％，并且竖直反应器的高度是其中心部分的直径D的许多倍。

优选地，在竖直反应器的上部中存在扩展部分，其中内和外表面形成在内管上，使得内管的外表面和外管之间的环形部分的横截面积最多相同于竖直反应器的其它部分中的内和外管之间的环形部分的横截面积。扩展部分中的外管的直径是反应器的中心部分中的外管的直径D的2-20倍。

根据本发明的一个实施例，内管的外和内表面的上部分形成圆锥形。在一个实施例中，从外管的边沿向内指向的锥形引导件位于内管的上部分上方。锥形引导件构造成以30-75°的角度从外管的边沿向上升起扩展部分的直径的0.1-0.2倍的距离，并且随后以15-50°的角度下降。

根据本发明的一个实施例，竖直反应器的内管在其下边沿处在水平反应器内延伸，延伸的距离是水平反应器的高度的0.1-0.14倍。

水平反应器混合器的叶片优选地布置的高度在是水平反应器的高度的0.70-0.85倍，并且混合器沿相反的方向旋转。

在本发明的一个实施例中，竖直反应器外管的下边沿的悬垂部分在水平反应器内在100-140°的扇形中延伸到水平反应器混合器叶片的高度。竖直和水平反应器的连接处另外配备有挡板，所述挡板连接到内管的下部分，并且向外引导的距离在内管直径的0.2-0.3倍的限量内。连接处挡板位于竖直反应器外管的悬垂部分的相对侧上，并且彼此以110-130°的角度对称。反应器连接处的挡板在高度方面从水平反应器的上边缘延伸到混合器叶片的高度。

在本发明的一个实施例中，水平反应器配备有多个挡板，所述挡板位于每一个混合器周围，指向水平反应器的壁。

根据本发明的设备也可以由多个竖直和水平反应器的组合形成，其中竖直反应器和固定到它们的水平反应器的数量是2-10，水平反应器彼此连接，并且在每一个水平反应器之间存在设置有流动孔口的隔离壁。根据一种替代方案，该组合中的一个竖直反应器的内管连接到另一竖直反应器的环形部分。多个反应器的组合也可以布置成U形。

本发明也涉及一种用来在敞开设备中处理浆体的方法，该浆体具有高的固体含量或具有高比重的固体和供给到它中的气体，其中高的静液压形成在敞开设备的下部分中，使得浆体和供给到它中的气体在至少一个敞开竖直反应器的内管中向下流动，并且在竖直反应器的外管中向上升起。该方法的典型是，浆体和气体的悬浮物从竖直反应器的内管被进一步按路径传送到固定在竖直反应器下方的圆柱形水平反应器中，以延长用于浆体和气体之间的反应的停留时间，并且通过混合器使悬浮物从水平反应器升起到竖直反应器的外管中，该混合器使固体流体化并且促进从水平反应器到竖直反应器的循环流动。

在根据本发明的方法中，水平反应器的容积被设计成适当尺寸以至少对应于在该设备中被处理的浆体固体的体积。

根据该方法的一个实施例，为了将随着浆体流动的气体再次引导到从竖直反应器的外管到内管的循环中，使气体和浆体的悬浮物从外管流到上部分的扩展空间中，并且通过其咽喉状通道结构流到内管。根据一个实施例，咽喉状通道结构的横截面积向着扩展部分的中心减小，并且浆体流动速率被调节到0.9-1.2m/s的范围。

根据本发明的方法的典型是，水平反应器混合器引起对着彼此起漩涡的径向浆体流，并且对着彼此运动的这些浆体流被位于反应器连接处的挡板削弱，且通过外管的下部分上的悬垂部分被削弱，并且浆体流的方向被改变以向上流到外管中。

根据本发明的一个实施例，在由多个竖直和水平反应器形成的组合中执行浆体和气体的处理。在这种情况下，浆体悬浮物从一个竖直和水平反应器结构到另一个竖直和水平反应器结构的转移通过互连的水平反应器进行。根据一种替代方案，通过将浆体悬浮物从一个竖直反应器的内管按路径传送到另一个竖直反应器的环形部分，浆体悬浮物也可以再循环。

附图说明

图1根据本发明的设备的竖直截面，

图2更详细地示出该设备的上部分的侧视图，

图3更详细地示出该设备的下部分的侧视图，并且

图4示出一设备，该设备包括多个竖直反应器和互连的水平反应器。

具体实施方式

包括竖直的和水平的反应器组合的根据本发明的设备特别有利于以下化学过程，在该化学过程中，具有高的固体含量的浆体或其中固体具有高比重的浆体通过含氧气体被氧化，并且希望它具有高的氧化效率。高的固体含量这里意指浆体的固体含量是大约40-70％。在这种情况下，没有充分高的压力(例如静液压)和充分长的停留时间，经常难以实现气体和浆体之间的有效接触。根据本发明的设备和方法也消除在操作中断之后再次起动该过程的困难，这是由于水平反应器被设计成适当尺寸使得其容积至少对应于在该设备中被处理的浆体中的固体的体积。此外，水平反应器配备有有效混合器，借助该有效混合器使固体从水平反应器流到竖直反应器的外管中。

通过附图更详细地描述根据本发明的设备和方法。图1显示设备1清楚地由彼此连接的两个部分组成，即在顶部敞开的竖直反应器2和水平反应器3。两个反应器都具有它们自己的混合元件。至于竖直反应器，它包括两个嵌套的管，即内管4和外管5。由固体和液体形成的要被处理的浆体通过已知的方法被供给到内管的上部分或水平反应器的下部分中。

竖直反应器的高度总是其直径的许多倍，其中直径D是从竖直反应器的外管的中心部分测量的。竖直反应器可以构造成希望的高度，例如在10-80m之间，并且竖直反应器在图中被示出为切断。竖直反应器越高，竖直反应器的下部分的的静液压和水平反应器的静液压就越高。具有低的金属含量的原料，诸如尾矿，可以在该反应器中被以成本节省的方式处理。在这种情况下，例如当处理硫化物材料时，可以调节工况使得竖直反应器的上部分中的浆体的温度几乎处于沸点，使得该过程的水平衡可以通过蒸发被管理。当使用硫化物材料和氧时，加热可以甚至自发地起作用。

显然，竖直反应器中的外管的上部高于内管的上部，使得在外管和内管之间的环形空间中流动的浆体可以被改变方向以流回到内管中。混合器元件6安装在内管4的上部分中，向浆体提供尽可能强有力的向下流动。至少两个混合器7安装在圆柱形水平反应器的盖子中，该至少两个混合器提供有力的流动并且同时有效地混合能量。在水平反应器中可以存在多个混合器，在图中看到其中地两个。对定位成最靠近竖直反应器的混合器的操作要求额外地包括所述混合器优选地形成向着竖直反应器的外管5的浆体中的向上流动。水平反应器的混合器被设计成适当尺寸使得它们提供的动力足以发动已经在操作中断期间沉降在反应器中的固体，并且使它们流入竖直反应器的管中。如果另外的气体要被供给到水平反应器中，则混合器也应当能够将该气体分散到浆体中。

根据本发明的设备中的竖直反应器基本上为美国专利4648973中描述的类型，并且它在其下部分连接到高压锅式圆柱形水平反应器。在最简单的情况下，水平反应器是单段的，并且竖直反应器连接到其中心部分。水平反应器优选地配备有从其盖部分向下指向的至少两个混合器，该至少两个混合器位于竖直反应器的每一侧上。

在根据图1和2的情况中，扩展部分8形成在竖直反应器的上部分中。在膨胀部分中，形成内管4的上部使得它具有内表面9和外表面10。内管的外表面成形为使得外和内管的环形空间的横截面面积维持或多或少与在竖直反应器的中心部分中相同。当反应器在操作中时，反应器中的液面11高于内管的上边沿。内管的外表面的上部分12和内表面的上部13优选地成形为锥形，使得它们减小流动阻力。

竖直反应器还可在内管的上部分和其上边沿14上方配备有从外管的边沿向内指向的锥形引导件15。锥形引导件构造成首先以30-75°的角度从外管的边沿向上上升扩展部分8的直径的0.10-0.2倍的距离，此后以15-50°的角度下降。下降角度中的锥形引导件的部分指向扩展部分的中心，并且优选地延伸到内管的内表面9描绘的延伸度。在这种情况下，形成指向内管的咽喉状通道结构，通过该通道，已经在外管中升起的浆体和气体的悬浮物被改变方向以流回到内管中。锥形引导件离内管的距离也可以根据希望多大一部分循环气体被再次沿路径传送回到循环中而确定。当锥形引导件成形且定位成使得通过这种方式实现的通道的横截面积均匀地减小并且浆体的流动速率被调节到0.9-1.2m/s的范围时，可能使几乎100％的气体返回到循环中。

锥形引导件意图用于如下情况：希望使在外管和内管限定的环形部分16中随着浆体向上流动的气体回到循环中，即在反应器的内管4中向下流动。要被保持在流中的气体例如是含氧气体，其仍然没有时间与浆体反应。

如果希望从流中分离在扩展部分中随着浆体流动的气体，则不使用锥形引导件。在另一方面，要从流动被分离的气体是例如氮气或二氧化碳的惰性气体，该惰性气体在反应器扩展部分中从浆体的流被去除(图中未详细示出)。根据要被处理的气体形成扩展部分8的结构，使得扩展部分中的外管的直径d可以是反应器的中心部分中的外管的直径D的大约2-20倍。要从循环被移除的气体的量越大，扩展部分的直径越大。已处理的浆体例如从反应器的上部分通过如溢流的已知方法被移除。

至少一个节流点布置在竖直反应器的管状部分中的内管中，诸如文丘里管17，并且要被供给到浆体中的气体在节流点处或其上方被供应，如美国专利4648973中描述的。当气体被供给到竖直反应器中时，需要的压力低于当供给到水平反应器中时。但是，在必要的情况下，额外的气体也可以被供给到水平反应器中。

在竖直反应器的下部分，竖直反应器2连接到水平反应器3。水平反应器的容积被设计成使得它的尺寸至少对应于在该设备中要被处理的浆体中的固体的体积。图3更详细地示出反应器的连接处。竖直反应器的内管4制成在水平反应器内延伸的距离是水平反应器的高度的0.10-1.14倍。竖直反应器的外管5的一部分连接到水平反应器的盖部分，但下边沿的一部分(悬垂部分18，优选地在100-140°的扇形中)制成在水平反应器内延伸，基本上到水平反应器混合器7的叶片19的高度。

水平反应器混合器是径向混合器，由此它们的功能是使浆体中的固体流体化，并且促进竖直反应器的循环。混合器的叶片位于离开反应器的底部的高度是大约反应器的高度的0.70-0.85倍。在正常高压锅中，混合器定位成低得多，因为如果它们处于根据本发明的高度，它们将多半在气体空间中。在根据本发明的设备中，水平反应器的混合器制成沿相反方向旋转，并且由混合器引起的彼此相对的流动漩涡获得的冲击被上述面向下的悬垂部分18削弱，并且进一步被位于反应器连接处的挡板20削弱。这些挡板连接到内管的下部分，并且从它向外指向。尽管反应器连接处挡板20使水平反应器的混合器7引起的对浆体流的冲击均匀，但是挡板和混合器被设计成适当尺寸和定位使得它们仍然一起增加从水平反应器到竖直反应器的循环流动。连接处挡板20的宽度优选地为内管的直径的大约0.2-0.3倍。在高度方面，这些挡板从水平反应器的上边缘21的高度延伸到混合器叶片的高度。挡板在数量上为两个，并且位于外管的面向下的部分18的相对侧上，并且彼此以110-130°角度对称。

用在水平反应器中的混合器的型式根据要被处理的浆体来选择，并且可以是例如节距叶片式(pitch blade-type)混合器，例如六叶片混合器，其中叶片角度处于28-38°的范围中，使得动力输出尽可能有利地进行。混合器也可以是箔(foil-type)式的，其中混合器叶片形成适当轮廓，例如使得叶片角度和叶片的宽度向着叶片的末端减小。如果额外的气体被供给到水平反应器中，则水平反应器混合器应当不仅使该流动转向上，而且还有效地分散气体。一种可应用的混合器型式是美国专利7070174中描述的混合装置的下混合器，该下混合器适用于困难固体的流体化。水平反应器优选地还配备有位于每一个混合器周围的挡板22，并且每个混合器挡板的数量是2-3。挡板指向水平反应器的壁，但不在混合器和竖直反应器之间。

与上述反应器的连接处的结构的功能一样，水平反应器混合器和挡板的功能是使离开竖直反应器的内管的浆体-气体悬浮物改变方向以在竖直反应器的环形部分16中向上流回。

当在根据本发明的设备中处理需要例如长的停留时间的材料时，由多个竖直反应器和水平反应器组成的组合可用于处理浆体和气体，由此水平反应器例如以图4中示出的方式彼此连接。隔离壁23被制造在水平反应器之间，但是该隔离壁配备有流动孔口24，浆体悬浮物通过该孔口从一个水平反应器流到另一个水平反应器。然而，该设备被设计成使得浆体在被转移到后面的隔室中之前在每一个竖直反应器中循环。如果该过程需要例如从沿流动方向的后面的级到该过程的前端的内部循环，则优选地通过以下方式来实施，即将浆体从处于较高压力的该设备的尾端处的某个竖直反应器的内管按路径传送到某个在前的竖直反应器的环形部分，到静液压较低的点，因此不需要单独的泵管路。图4的多级设备是以列车的形式，即所有级是连贯的，但为了节省空间，也可以例如将它构造成U形。在该组合中，竖直和水平反应器装置的数量典型地在2和10之间。

在正常情况下，根据本发明的设备和方法进行操作使得要被处理的由固体和液体形成的浆体被供给到竖直反应器的内管2中或供给到水平反应器3中。内管混合器6被设定在一定转数使得在外和内管之间的环形部分16中的浆体流中实现一定升起速率，在该升起速率下，即使浆体的最粗固体颗粒也向上升起。诸如氧气的气体被供给到内管的文丘里管17中或附近。分散的气体被混合到其中的、形成的浆体悬浮物通过内管混合器沿内管被压到管的下段。在下段中，使悬浮物排出到水平反应器中并且混合到那里的浆体中。通过混合器和反应器连接处的结构，使对应量的浆体从水平反应器升起到竖直反应器的外管中，并且在环形部分中向着上部分的扩展部分升起。竖直反应器的上部分中的悬浮物的方向由于内管混合器的抽吸效应而被改变到向下流回。如上所述，如果希望使没有溶解到浆体中的气体再回到循环中，则扩展部分有利地配备有锥形引导件15。如果希望排出未溶解的气体，则不使用锥形引导件，并且根据要被排出的气体的量设计扩展部分的横截面积的大小。

当在操作中断之后起动该设备时，优选的是首先起动水平反应器的混合器，使得可以发动沉降的浆体。当此后或同时也起动竖直反应器混合器时，使该反应器如正常运行情况中那样操作。水平反应器混合器特别地应当充分地有效，即使在具有最大能量要求的情况下，即当浆体的固体含量是高的或者固体具有高的比重时，混合器叶片的末端速度可以维持在有利的水平。这意味着末端速度(5-7m/s)，在该末端速度下，叶片的磨损仍然不显著。

Claims (28)

1.一种用来处理浆体的设备，所述浆体具有高的固体含量或具有高比重的固体和供给到浆体中的气体，其中所述设备(1)包括至少一个敞开的竖直反应器(2)，所述竖直反应器由以嵌套的方式安装的两个管，即内管和外管(4、5)组成，其中所述内管配备有用于强化气体供给的元件(17)和向下流动混合器，其特征在于，圆柱形水平反应器(3)固定到所述竖直反应器的下部分，所述水平反应器配备有径向混合器(7)，所述径向混合器使固体流体化并且促进从所述水平反应器到所述竖直反应器的外管(5)的循环流动。

2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述水平反应器(3)的容积是整个设备(1)的容积的20-80％。

3.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述竖直反应器(2)的高度比其中心部分的直径D大许多倍。

4.根据权利要求1的设备，其特征在于，外表面(10)和内表面(9)形成在所述竖直反应器的上部的扩展部分(8)中的内管上，其中所述内管的外表面和所述外管之间的环形部分的横截面积最多相同于所述竖直反应器的其它部分中的所述内管(4)和所述外管(5)之间的环形部分的横截面积。

5.根据权利要求1和4的设备，其特征在于，所述竖直反应器的上部的扩展部分(8)中的外管的直径是所述竖直反应器的中心部分中的外管(5)的直径D的2-20倍。

6.根据权利要求1和4的设备，其特征在于，所述内管的外表面和内表面的上部分(12、13)制成圆锥形形状。

7.根据权利要求1和4的设备，其特征在于，从所述外管(5)的边沿向内指向的锥形引导件(15)位于所述内管的上部分(12、13)上方。

8.根据权利要求7的设备，其特征在于，所述锥形引导件(15)构造成以30-75°的角度从所述外管的边沿上升所述扩展部分(8)的直径的0.1-0.2倍的距离，随后以15-50°的角度下降。

9.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述竖直反应器的内管(4)在其下边缘在所述水平反应器(3)内延伸，延伸的距离是所述水平反应器的高度的0.1-0.14倍。

10.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述水平反应器的混合器的叶片(19)所位于的高度是所述水平反应器的高度0.70-0.85倍。

11.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述水平反应器的混合器沿相反方向旋转。

12.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述竖直反应器的外管(5)的下边沿的悬垂部分(18)在所述水平反应器(3)内在100-140°的扇形中延伸到所述水平反应器的混合器(7)的叶片(19)的水平。

13.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述竖直反应器和水平反应器的连接处配备有多个挡板(20)，所述挡板固定到所述内管的下部分，并且从那里向外引导的距离是在所述内管(4)的直径的0.2-0.3倍的范围内。

14.根据权利要求1和12的设备，其特征在于，所述竖直反应器和水平反应器的连接处的多个挡板(20)位于所述竖直反应器的外管的悬垂部分(18)的相对侧上，并且多个挡板彼此以110-130°的角度对称。

15.根据权利要求13的设备，其特征在于，反应器的连接处的挡板(20)在高度方面从所述水平反应器的上边缘(21)延伸到所述混合器的叶片(19)的高度。

16.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述水平反应器(3)配备有多个挡板(22)，所述多个挡板位于每一个混合器(7)的周围，并且指向所述水平反应器的壁。

17.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述设备由多个竖直反应器和水平反应器的组合组成，其中竖直反应器和连接到它们的所述水平反应器的数量是2-10，所述水平反应器彼此连接并且设置有流动孔口(24)的隔离壁(23)位于水平反应器中的每一个之间。

18.根据权利要求17的设备，其特征在于，在所述组合中，一个竖直反应器的内管(4)连接到另一个竖直反应器的环形部分(16)。

19.根据权利要求17的设备，其特征在于，多个反应器的组合以U形布置。

20.一种用来在敞开设备(1)中处理浆体的方法，所述浆体具有高的固体含量或具有高比重的固体和供给到浆体中的气体，在所述敞开设备的下部分中形成高的静液压，由此使所述浆体和供给到浆体中的所述气体在至少一个敞开的竖直反应器(2)的内管(4)中向下流动，并且在所述竖直反应器的外管(5)中向上升起，其特征在于，浆体和气体的悬浮物从所述竖直反应器的内管(4)被按路径传送到连接在所述竖直反应器下面的圆柱形水平反应器(3)中，以便延长用于所述浆体和所述气体之间的反应的停留时间，并且通过混合器(7)使所述悬浮物从所述水平反应器上升到所述竖直反应器的外管(5)中，所述混合器使固体流体化并且促进从所述水平反应器到所述竖直反应器的循环流动。

21.根据权利要求20的方法，其特征在于，所述水平反应器(3)的容积被设计成适当尺寸以至少对应于所述设备中待处理的浆体中固体的体积。

22.根据权利要求20的方法，其特征在于，为了将随着所述浆体流动的气体再次按路径传送到从所述竖直反应器的外管(5)到所述内管(4)的循环中，使气体和浆体的悬浮物从所述外管(5)流到所述上部分的扩展空间(8)中，并且通过其咽喉状通道结构流到所述内管(4)中。

23.根据权利要求22的方法，其特征在于，所述咽喉状通道结构的横截面积向着所述扩展部分(8)的中心变小，并且所述浆体的流动速率被调节到0.9-1.2m/s的范围内。

24.根据权利要求20的方法，其特征在于，所述水平反应器(3)的叶片(7)实现对着彼此运动的径向的浆体流动。

25.根据权利要求20和24所述的方法，其特征在于，所述对着彼此运动的浆体流动通过位于所述反应器的连接处的挡板(20)和所述外管的下部分的悬垂部分(18)被削弱，并且所述浆体流动的方向被改变而上升到所述外管(3)中。

26.根据权利要求20的方法，其特征在于，在多个竖直反应器和水平反应器的组合中执行浆体和气体的处理。

27.根据权利要求26的方法，其特征在于，所述浆体悬浮物从一个竖直反应器和水平反应器装置到另一个竖直反应器和水平反应器装置的转移通过互连的水平反应器进行。

28.根据权利要求26的方法，其特征在于，通过将浆体悬浮物从一个竖直反应器的内管(4)按路径传送到另一个竖直反应器的环形部分(16)，使所述浆体悬浮物再循环。

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