CN203971905U - 一种固定床还原反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种固定床还原反应器，是用于生成颗粒状固态物质的设备，包括内筒、外筒，内筒封头底部配备一个出料管；其创新点在于：所述的出料管处安装导通或切断物料反应腔与外界连通的出料口盖，其主要包括与出料管连接且中心接排气管的法兰盖；一安装在法兰盖上的塞筒，塞筒具有一个容气相通过并颗粒状固态物质阻隔在外的筛网过滤层。通过塞筒的筛网过滤层将待反应物料阻挡在出料管之上，消除待反应物料在低温区内生成反应物的空间；提高产品质量，塞筒内形成一个密闭的气相空间，起到较好的保温作用；而反应生成的重质气体则可以顺利穿过筛网过滤层后经排气管排出。需要排出生成的颗粒状固体反应物时，只需拆卸下出料口盖即可。

Description

一种固定床还原反应器

技术领域

本实用新型涉及一种固定床还原反应器，特别涉及一种提高产品品质提高保温效果的固定床还原反应器。

背景技术

固定床反应器称填充床反应器，装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。固体物通常呈颗粒状，粒径2～15mm左右，堆积成一定高度（或厚度）的床层。床层静止不动，流体通过床层进行反应，其与流化床反应器及移动床反应器的区别在于固体颗粒处于静止状态。

固定床反应器主要用于实现气固相催化反应，如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等。用于气固相或液固相非催化反应时，床层则填装固体反应物。

在三氟甲硫基汞（CF₃S）₂Hg的合成中试生产中，需要使用到固定床还原反应器，其主要包括内筒筒体、内筒封头、外筒筒体、外筒封头、上盖板以及若干管口组成，内筒封头底部设置出料管。

反应时，从反应器的顶部加入待反应物料，再从氮气、氢气进口通入氮气和氢气，又经导热油进出口向由内、外筒筒体构成的加热介质夹层通入导热油，使内筒筒体中温度升高到反应所需的温度，加入的物料与氮气、氢气发生反应，不断生成颗粒状固态物质即是所需的化工产品；该反应同时还伴随着生成比重较重的气体，该气体需要从反应器底部排出。

目前传统的固定床反应器结构中，由于反应生成物是颗粒状固体，因此出料管口径必须设置得足够大，但由于外筒筒体下封头占据出料管周边的部分空间，因此出料管必须向下伸出足够的长度，才能保证留出足够的空间以便装卸法兰时扳动紧固螺母。

上述结构的缺点在于：出料管形成一个从内筒下封头的内表面向外凸出的圆柱状空间，而且这个空间比较大，空间的外围无法设置外筒封头形成加热夹套，所述的空间形成一个相对的低温区，因而该区域反应生成的物质品质较差，甚至会污染其他区域反应生产出的高品质产品。

因此研发一种能够顺利实现放料、排气且提高反应生成物品质的固定床还原反应器势在必行。

经检索相关文献，未发现与本实用新型技术方案相同的固定床还原反应器。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够顺利实现放料、排气且提高反应生成物品质的固定床还原反应器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种固定床还原反应器，是用于生成颗粒状固态物质的设备，内筒、外筒、气体进管、固体物料加料管和出料管；内筒，包括内筒筒体、上盖板和内筒封头，内筒筒体顶部和底部分别配置上盖板、内筒封头构成一个密闭的物料反应腔；外筒，由外筒筒体及其底部的外筒封头构成，外筒设置在内筒筒体和内筒封头的非管口区域外，构成一个加热介质夹层；其中，上盖板配备一个气体进管和一个固体物料加料管；内筒封头底部配备一个出料管；其创新点在于：所述的出料管处安装导通或切断物料反应腔与外界连通的出料口盖，其主要包括法兰盖、排气管、塞筒和筛网过滤层；一法兰盖，法兰盖为一用于与出料管端口法兰连接的法兰结构，法兰结构中心具有一个连通排气管的通孔，排气管上配备截止阀；一安装在法兰盖上的塞筒，塞筒为一与出料管内径相配且可嵌入出料管内的筒体，筒体具有一个容气相通过并将设定目数以下的颗粒状固态物质阻隔在外的筛网过滤层，该筛网过滤层在塞筒嵌入出料管后不低于出料管的顶部。

优选的，所述筛网过滤层通过塞盖支承在塞筒上，塞盖为一均匀分布有小孔并焊接在塞筒上的圆板。

优选的，所述的筛网过滤层通过压环和螺钉固定在塞盖上。

优选的，所述的内筒筒体上部和下部设置上、下测温口，外筒筒体中部设置导热油测温口。

本实用新型的优点在于：在出料管底部设置一个可拆卸的出料口盖，通过塞筒的筛网过滤层将待反应物料阻挡在出料管之上的内筒下封头内，消除待反应物料在低温区内生成反应物的空间；同时，塞筒内形成一个密闭的气相空间，起到较好的保温作用；而反应生成的重质气体则可以顺利穿过筛网过滤层后经排气管排出。需要排出生成的颗粒状固体反应物时，只需拆卸下出料口盖即可。通过固体物料和排气一体化设计结构，降低内、外筒的开口数量，提高制造效率。

附图说明

图1为本实用新型中固定床还原反应器结构示意图。

图2为本实用新型中出料口盖结构示意图。

具体实施方式

实施例

请参阅图1，本实用新型揭示了一种固定床还原反应器，是用于生成颗粒状固态物质的设备，

包括内筒筒体1、上盖板2、内筒封头3、外筒筒体4、外筒封头5；气体进管、固体物料加料管和出料管；

内筒，包括内筒筒体1、上盖板2和内筒封头3，内筒筒体1顶部和底部分别配置上盖板2、内筒封头3构成一个密闭的物料反应腔。上盖板2配备一个气体进管N2和一个固体物料加料管N1；内筒筒体1上部和下部设置上测温口T1、下测温口T2，内筒封头3底部配备一个出料管N5。

外筒，由外筒筒体4及其底部的外筒封头5构成，外筒设置在内筒筒体1和内筒封头3的非管口区域外，构成一个加热介质夹层。外筒筒体4上部和下部分别设置导热油出油口N4和导热油进油口N3，中部设置导热油测温口T3。

本实用新型的关键在于：

在出料管N5处安装导通或切断物料反应腔与外界连通的出料口盖6，如图2所示，其包括法兰盖、塞筒、排气管；

一法兰盖61，法兰盖61为一用于与出料管N5端口法兰连接的法兰结构，法兰结构中心具有一个连通排气管62的通孔，排气管62上配备截止阀63。

一焊接固定在法兰盖61上的塞筒64，塞筒64为一与出料管N5内径相配且可嵌入出料管N5内的筒体，筒体具有一个容气相通过并将设定目数以下的颗粒状固态物质阻隔在外的筛网过滤层65，该筛网过滤层65在塞筒64嵌入出料管N5后不低于出料管N5的顶部。这里筛网过滤层65的目数必然大于待反应物、颗粒状固体反应物，以便顺利将颗粒状固态物质阻挡在塞筒64外。

作为本实用新型更具体的实施方案：

上述的筛网过滤层65通过塞盖66支承在塞筒64上，塞盖64为一均匀分布有小孔并焊接在塞筒64上的圆板，筛网过滤层65是通过压环67和螺钉固定在塞盖66上。

本领域技术人员应当了解，这里的支承筛网过滤层65的塞盖64结构仅仅是示例性的，不是局限性的，其也可以是开有小孔的圆形凸起，亦或是十字支撑等结构，这里就不在赘述。

Claims (4)

1.一种固定床还原反应器，是用于生成颗粒状固态物质的设备，包括内筒、外筒、气体进管、固体物料加料管和出料管；

内筒，包括内筒筒体、上盖板和内筒封头，内筒筒体顶部和底部分别配置上盖板、内筒封头构成一个密闭的物料反应腔；

外筒，由外筒筒体及其底部的外筒封头构成，外筒设置在内筒筒体和内筒封头的非管口区域外，构成一个加热介质夹层；

其中，上盖板配备一个气体进管和一个固体物料加料管；内筒封头底部配备一个出料管；

其特征在于：所述的出料管处安装导通或切断物料反应腔与外界连通的出料口盖，其主要包括法兰盖、排气管、塞筒和筛网过滤层；

一法兰盖，法兰盖为一用于与出料管端口法兰连接的法兰结构，法兰结构中心具有一个连通排气管的通孔，排气管上配备截止阀；

一安装在法兰盖上的塞筒，塞筒为一与出料管内径相配且可嵌入出料管内的筒体，筒体具有一个容气相通过并将设定目数以下的颗粒状固态物质阻隔在外的筛网过滤层，该筛网过滤层在塞筒嵌入出料管后不低于出料管的顶部。

2.根据权利要求1所述的固定床还原反应器，其特征在于：所述筛网过滤层通过塞盖支承在塞筒上，塞盖为一均匀分布有小孔并焊接在塞筒上的圆板。

3.根据权利要求1所述的固定床还原反应器，其特征在于：所述的筛网过滤层通过压环和螺钉固定在塞盖上。

4.根据权利要求1所述的固定床还原反应器，其特征在于：所述的内筒筒体上部和下部设置上、下测温口，外筒筒体中部设置导热油测温口。