CN103769015A - 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器 - Google Patents

外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器 Download PDF

Info

Publication number
CN103769015A
CN103769015A CN201210396364.7A CN201210396364A CN103769015A CN 103769015 A CN103769015 A CN 103769015A CN 201210396364 A CN201210396364 A CN 201210396364A CN 103769015 A CN103769015 A CN 103769015A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reactor
wall
flow guiding
guiding component
diversion component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201210396364.7A
Other languages
English (en)
Inventor
王娟
毛羽
王江云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum Beijing
Original Assignee
China University of Petroleum Beijing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum Beijing filed Critical China University of Petroleum Beijing
Priority to CN201210396364.7A priority Critical patent/CN103769015A/zh
Publication of CN103769015A publication Critical patent/CN103769015A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

一种外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，主要由外筒(1)、一段内筒(2)、二段内筒(3)、气体分布器(4)、液体喷嘴(5)、导流部件(6)、上排料口(7)、下排料口(8)组成，其特征是：在反应器外筒(1)内壁沿周向连续分布或不连续分布至少一个导流部件(6)。导流部件(6)焊接在外筒(1)的内壁上，其截面形状为梯形或三角形，且位于环缝轴向高度上的中心位置。本发明的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，在导流部件(6)的约束下，大量流体从环缝或小孔处顺利进入反应器内筒，反应器内形成多个流体环流，以利于气液两相的充分接触。本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器结构简单、易于操作、具有较好的传质传热性能，适宜用宇高径比大的场合。

Description

外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器
技术领域
本发明涉及一种气升式多段环流反应器，属于石油化工、环境工程、制药、食品等领域。
背景技术
气升式环流反应器是近年来在强化鼓泡反应器的基础上发展起来的。由于其具有良好的传质和传热效果，容易密封，可以进行气-液、液-液、气-液-固之间的均相和非均相反应，适合用作易燃、易爆、有毒的化学反应器。
对于应用场合为较高空间或高径比较大时，为保证反应器内气液两相的充分接触，可以采用内筒分段的气升式环流反应器。这种分段环流反应器的内筒可以是多段单筒沿反应器高度方向同轴排布，在每段内筒之间形成环形缝隙以供流体在内外筒之间流动，也可以在一个整体内筒的不同高度位置沿周向开孔形成外筒内流体向内筒流动的通道。由于外筒内气液两相流体向下流动时由于重力和惯性的作用，能够在内筒之间的环缝或开孔处流向内筒的流体的量非常有限，分段环流增强气液接触的预期目的不能很好的实现。因此，还需要对这种分段环流的环流反应器进行改进。
发明内容
本发明提出一种外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器。这种分段环流反应器内的内筒被环缝或者小孔分为多段，在内筒环缝或者小孔处同一高度的外筒处，设有导流部件，在导流部件的约束下，大量流体从环缝或小孔处顺利进入反应器内筒，反应器内形成多个流体环流，以利于气液两相的充分接触。本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器结构简单、易于操作、具有较好的传质传热性能，并可以克服上述普通多段环流反应器的环流量少的缺陷。
本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，主要由外筒(1)、一段内筒(2)、二段内筒(3)、气体分布器(4)、液体喷嘴(5)、导流部件(6)、上排料口(7)、下排料口(8)组成，其特征是：在反应器外筒(1)内壁安装至少一个导流部件(6)。
所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器中，导流部件(6)沿周向连续分布或不连续分布。
所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器中，内筒至少分为两段，每段内筒之间的流动空间是环形缝隙或者多排孔式缝隙，且每段内筒之间的环形缝隙的宽度或者每排孔的中心距为h，h的范围是0.01H～0.1H，其中H为每段内筒的轴向高度。
所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器中，导流部件(6)焊接在外筒(1)的内壁上，其截面形状为梯形或三角形，梯形或三角形的斜边与反应器高度方向的夹角a的范围是30°～60°，沿反应器轴向高度上的长度h1的范围是0.8h～1.5h，沿反应器半径方向上的厚度h2的范围是0.2d～0.7d，且位于环缝轴向高度上的中心位置，即h0＝h/2，其中d是外筒(1)和内筒之间的环隙宽度。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
附图说明
图1是本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器(每段内筒间有环形缝隙)内的流体流动示意图。
图2是本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器内导流部件(6)沿周向连续分布的示意图。
图3是本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器内导流部件(6)沿周向不连续分布的示意图。
图4是本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器内各部分尺寸标注的示意图。
图5是本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器(每段内筒间有多排小孔式缝隙)内的流体流动示意图。
图1至图3中，1.外筒，2.一段内筒，3.二段内筒，4.气体分布器，5.液体喷嘴，6.导流部件，7.上排料口，8.下排料口。
具体实施方式
参考图1，本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，主要由外筒(1)、一段内筒(2)、二段内筒(3)、气体分布器(4)、液体喷嘴(5)、导流部件(6)、上排料口(7)、下排料口(8)组成，其特征是：在反应器外筒(1)内壁安装至少一个导流部件(6)。
参考图1至图3，导流部件(6)沿周向连续分布或不连续分布。
参考图1、图4、图5，内筒至少分为两段，每段内筒之间的流动空间是环形缝隙或者多排孔式缝隙，且每段内筒之间的环形缝隙的宽度或者每排孔的中心距为h，h的范围是0.01H～0.1H，其中H为每段内筒的轴向高度。
参考图1、图4、图5，导流部件(6)焊接在外筒(1)的内壁上，其截面形状为梯形或三角形，梯形或三角形的斜边与反应器高度方向的夹角a的范围是30°～60°，沿反应器轴向高度上的长度h1的范围是0.8h～1.5h，沿反应器半径方向上的厚度h2的范围是0.2d～0.7d，且位于环缝轴向高度上的中心位置，即h0＝h/2，其中d是外筒(1)和内筒之间的环隙宽度。
本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器适用于高径比大的分段环流反应器。
本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器的使用过程，例如可以是：气相反应物料从气体分布器(4)喷出进入环流反应器一段内筒(2)内部的空间与液体喷嘴(5)喷出的液体一起向上流动，在一段内筒(2)的上沿处，一部分气液混合物继续向上流动进入二段内筒(3)的内部空间，一部分气体随液体在一段内筒(2)和二段内筒(3)之间的环缝空间或多孔空间转向进入内筒和外筒之间的环形空间向下流动，在一段内筒(2)的下沿处转向进入反应器的底部空间及一段内筒(2)的内部空间与气液混合物进行向上的流动，如此形成一段环流；进入二段内筒(3)内部空间的气液混合物在二段内筒(3)的上部附近，一部分气体溢出液面，另一部分气液混合物在二段内筒(3)的上沿处转向进入内筒和外筒之间的环形空间向下流动，在一段内筒(2)和二段内筒(3)的缝隙处，一部分流体转向进入二段内筒(3)内部空间向上流动，形成二段环流，另一部分流体与一段环流的气液混合物一起向下参与一段环流。
由于在一段内筒(2)和二段内筒(3)之间的环形缝隙或多孔式缝隙处的外筒内壁上设置了导流部件(6)，流体可以在其导流作用下，顺利从缝隙处进入内筒空间，有利于形成良好有序的循环流动，尤其可以提高参与二段环流的液体量。
本发明提出的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器适宜用于高径比大的场合。

Claims (4)

1.一种外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，主要由外筒(1)、一段内筒(2)、二段内筒(3)、气体分布器(4)、液体喷嘴(5)、导流部件(6)、上排料口(7)、下排料口(8)组成，其特征是：在反应器外筒(1)内壁安装至少一个导流部件(6)。
2.如权利要求1所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，其特征是：导流部件(6)沿周向连续分布或不连续分布。
3.如权利要求1所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，其特征是：内筒至少分为两段，每段内筒之间的流动空间是环形缝隙或者多排孔式缝隙，且每段内筒之间的环形缝隙的宽度或者每排孔的中心距为h，h的范围是0.01H～0.1H，其中H为每段内筒的轴向高度。
4.如权利要求1和权利要求3所述的外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器，其特征是：导流部件(6)焊接在外筒(1)的内壁上，其截面形状为梯形或三角形，梯形或三角形的斜边与反应器高度方向的夹角a的范围是30°～60°，沿反应器轴向高度上的长度h1的范围是0.8h～1.5h，沿反应器半径方向上的厚度h2的范围是0.2d～0.7d，且位于环缝轴向高度上的中心位置，即h0＝h/2，其中d是外筒(1)和内筒之间的环隙宽度。
CN201210396364.7A 2012-10-18 2012-10-18 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器 Pending CN103769015A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210396364.7A CN103769015A (zh) 2012-10-18 2012-10-18 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210396364.7A CN103769015A (zh) 2012-10-18 2012-10-18 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103769015A true CN103769015A (zh) 2014-05-07

Family

ID=50562049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210396364.7A Pending CN103769015A (zh) 2012-10-18 2012-10-18 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103769015A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105481054A (zh) * 2015-12-30 2016-04-13 陕西师范大学 一种带有导向体构件的喷射环流反应器
CN105540737A (zh) * 2015-12-30 2016-05-04 陕西师范大学 一种水力声空化环流反应器
CN105621529A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 陕西师范大学 一种强化撞击流式水力发声器
CN105642201A (zh) * 2014-10-16 2016-06-08 中国石油大学(北京) 带有导流锥的气液固三相环流反应器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040124140A1 (en) * 2002-12-30 2004-07-01 Sawyer Gary A. In situ filtration draught tube reactor system
CN101402912A (zh) * 2008-10-23 2009-04-08 南京工业大学 一种自混合厌氧反应器
CN201969546U (zh) * 2011-03-15 2011-09-14 河北民海化工有限公司 一种多相化学反应器
CN202962439U (zh) * 2012-10-18 2013-06-05 中国石油大学(北京) 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040124140A1 (en) * 2002-12-30 2004-07-01 Sawyer Gary A. In situ filtration draught tube reactor system
CN101402912A (zh) * 2008-10-23 2009-04-08 南京工业大学 一种自混合厌氧反应器
CN201969546U (zh) * 2011-03-15 2011-09-14 河北民海化工有限公司 一种多相化学反应器
CN202962439U (zh) * 2012-10-18 2013-06-05 中国石油大学(北京) 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴春来: "《煤炭直接液化》", 31 August 2010 *
王娟等: ""悬浮床加氢反应器内流动的数值模拟与冷态试验研究"", 《中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集（下）》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105642201A (zh) * 2014-10-16 2016-06-08 中国石油大学(北京) 带有导流锥的气液固三相环流反应器
CN105481054A (zh) * 2015-12-30 2016-04-13 陕西师范大学 一种带有导向体构件的喷射环流反应器
CN105540737A (zh) * 2015-12-30 2016-05-04 陕西师范大学 一种水力声空化环流反应器
CN105621529A (zh) * 2015-12-30 2016-06-01 陕西师范大学 一种强化撞击流式水力发声器
CN105481054B (zh) * 2015-12-30 2018-01-12 陕西师范大学 一种带有导向体构件的喷射环流反应器
CN105540737B (zh) * 2015-12-30 2018-05-08 陕西师范大学 一种水力声空化环流反应器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103769015A (zh) 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器
RU2606618C2 (ru) Диск распределения газожидкостной смеси с конструктивными элементами распределения, малочувствительными к погрешности горизонтальности
CN102961888B (zh) 一种分隔流无返混喷射塔盘
CN102824817B (zh) 一种无导流板的环流进料分布器
CN102527071A (zh) 一种夹层气液均布喷射塔板
CN202962439U (zh) 外筒内壁带有导流部件的分段环流反应器
CN103657540B (zh) 一种用于沸腾床反应器的气液分布器
CN100408135C (zh) 双层折返流气体分布器
RU2625854C2 (ru) Распределительное устройство для многослойного реактора с нисходящим потоком
CN204107484U (zh) 带有导流锥的气液固三相环流反应器
CN104927901A (zh) 一种用于木焦油沸腾床反应器的气液分布器
CN202860508U (zh) 具有同轴不同高度多导流筒的多级气升式环流反应器
CN104624148B (zh) 带收集槽式液体分布器
CN105080438B (zh) 一种用于沸腾床反应器的气液分布器
CN104923131A (zh) 用于木焦油沸腾床反应器的气液分布器
CN104338493A (zh) 用于沸腾床反应器的气液分布器
CN205288354U (zh) 气液分布器
CN103100352B (zh) 一种上流式反应器气液分布器及应用
CN105327657A (zh) 一种溢流型气液分配器
CN106268539B (zh) 用于沸腾床反应器的气液分布器
CN104083891A (zh) 一种立体膜喷穿流塔盘
CN105435720B (zh) 气液分布器
CN105642201A (zh) 带有导流锥的气液固三相环流反应器
CN110013804A (zh) 一种生物质热解液沸腾床反应器的气液分布器
CN106140075B (zh) 一种大通量气液均布的新型塔盘

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140507