CN214486815U - 一种浆态床微反装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种浆态床微反装置，包括反应器筒体，其下部侧壁上连通有进气管，进气管位于反应器筒体内部的一端连通有竖向分流管，分流管的顶底两端均封闭且其顶端连通有呈螺旋状的布气盘管、底端周侧上连通有若干扰流管，布气盘管底部沿其螺旋方向间隔均布有若干进气口，扰流管呈圆周间隔均布且每个扰流管底部均连通有若干扰流支管，扰流支管底端均开口设置，反应器筒体的底部与上部通过设于反应器筒体外部的外循环管路连通，外循环管路上设有过滤机构和浆液泵，外循环管路伸入反应器筒体上部的一端连通有液体分布器。本实用新型可在压损和能耗较低情况下均匀布气，并结合浆液的外循环有效避免固体颗粒沉积，保证浆态床的制备效率和质量。
Description
技术领域
本实用新型属于浆态床生产技术领域，具体涉及一种浆态床微反装置。
背景技术
浆态床反应器又称淤浆反应器或三相床反应器，实验室一般采用搅拌釜，工业上一般采用鼓泡淤浆床反应器，是指催化剂微小固体颗粒悬浮于液体介质中的反应器，液体介质一般是惰性的，仅起悬浮催化剂和利于传热传质作用，反应物可以使是气体或液体，具有结构简单、成本低、易大型化等特点，且在实际应用中，浆态床反应器可作为催化剂评价的微反装置，将一定量的催化剂放置到浆态床反应器中，在特定的工艺条件下，可对催化剂的性能进行长时间连续的测试。但现有浆态床反应器在实际使用时，普遍存在气体分布不均、催化剂的微小固体颗粒沉积在浆态床底部的问题，而且浆态床反应器的压损较大，能耗较高，不利于浆态床反应器的制备质量，有待改进。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种浆态床微反装置，以解决现有浆态床反应器气体分布不均、催化剂颗粒沉积等问题。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种浆态床微反装置，包括反应器筒体和盛装在该反应器筒体中的浆液，所述反应器筒体下部侧壁上连通有进气管，所述进气管位于反应器筒体外部的一端连通有进气泵、位于反应器筒体内部的一端连通有竖向设置的分流管，所述分流管的顶底两端均封闭且其顶端连通有呈螺旋状的布气盘管、底端周侧上连通有若干径向设置的扰流管，所述布气盘管底部沿其螺旋方向间隔均布有若干进气口，所述扰流管呈圆周间隔均布且每个扰流管底部均连通有若干扰流支管，所述扰流支管沿相应扰流管长度方向间隔均布且且底端均开口设置；所述反应器筒体的底部与上部通过设于反应器筒体外部的外循环管路连通，所述外循环管路上设有过滤机构和浆液泵，所述外循环管路伸入反应器筒体上部的一端连通有液体分布器。
优选的，所述浆液顶部液面高于进气口。
优选的，所述反应器筒体底部呈倒锥形。
优选的，所述扰流支管的底端与呈倒锥形的反应器筒体底部之间的距离保持一致。
优选的，所述过滤机构由外筒和设于外筒中的内筒组成，所述外筒底部一侧连通有排液管，所述内筒顶底两端均伸出外筒且其底端通过外循环管路与呈倒锥形的反应器筒体底部中心连通、顶端与浆液泵进口连通，所述浆液泵出口通过外循环管路与液体分布器连通，所述内筒位于外筒中的部分的侧壁上开设有若干清液滤孔。
本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理，结构简单，使用时，可通过分流管将气体反应物的流向分为两路，一路可经分流管顶部进入布气盘管中，最后从布气盘管底部的进气口以一定速度向下喷出，一方面呈螺旋状的布气盘管可将该路气体反应物向下喷射分布得更加均匀，覆盖面更广，避免喷射死角，能够有效降低压损和能耗，另一方面该路气体可向下流动一定距离后再向上流动，能够使布气盘管上、下方一定范围内的浆液在气流作用下产生翻涌，既可有效提高气体与浆液的混合反应效果，又能有效避免该路气体作用范围内的催化剂固体颗粒的沉积；另一路气体反应物可经分流管底部分散到各扰流管中，最后从各扰流管上的各扰流支管的底端出口向下喷出，使得该路气体同样可先向下流动再向上流动，产生扰流效果，进而使该路气体范围内的浆液在气流作用下也产生翻涌，能进一步均匀布气并有效避免该路气体作用范围内的催化剂固体颗粒的沉积，且当该路气体作用范围内的浆液翻涌到布气盘管的气体作用范围内时，其翻涌强度可被提高，进一步加强翻涌效果，保证物料的混合反应质量和催化剂固体颗粒的分布均匀性。
布气反应的同时，浆液泵运行，可有效将反应器筒体底部内的浆液抽出，经过滤机构过滤浓缩后，再通过液体分布器从反应器筒体上部内朝下均匀喷出，实现浆液的外循环，既可进一步避免反应器筒体底部浆液内的催化剂固体颗粒沉积的问题，又能造成向下喷出的浆液与向上流动的气体反应物之间的逆向流动，促进了催化剂轴向的均匀分布，可进一步增强物料之间的混合反应效果，更有利于提高浆态床反应器的制备质量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型布气盘管的仰视结构示意图；
图3是本实用新型扰流管的仰视结构示意图。
图中标号：1为反应器筒体，2为浆液，3为进气泵，4为进气管，5为分流管，6为布气盘管，7为扰流管，8为扰流支管，9为外循环管路，10为外筒，11为排液管，12为内筒，13为清液滤孔，14为浆液泵，15为液体分布器，16为进气口。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
如图1至3所示，一种浆态床微反装置，包括反应器筒体1和盛装在该反应器筒体1中的浆液2。反应器筒体1的下部侧壁上连通有进气管4，进气管4位于反应器筒体1外部的一端连通有进气泵3、位于反应器筒体1内部的一端连通有竖向设置的分流管5。分流管5的顶底两端均封闭且其顶端连通有呈螺旋状的布气盘管6、底端周侧上连通有若干径向设置的扰流管7，布气盘管6的底部沿其螺旋方向间隔均布有若干进气口16，扰流管7呈圆周间隔均布且每个扰流管7的底部均连通有若干扰流支管8，扰流支管8沿相应扰流管7的长度方向间隔均布且且底端均开口设置。使用时，可通过分流管5将气体反应物的流向分为两路，一路可经分流管5的顶部进入布气盘管6中，最后从布气盘管6底部的进气口以一定速度向下喷出，一方面呈螺旋状的布气盘管6可将该路气体反应物向下喷射分布得更加均匀，覆盖面更广，避免喷射死角，能够有效降低压损和能耗，另一方面该路气体可向下流动一定距离后再向上流动，能够使布气盘管6上、下方一定范围内的浆液2在气流作用下产生翻涌，既可有效提高气体与浆液2的混合反应效果，又能有效避免该路气体作用范围内的催化剂固体颗粒的沉积；另一路气体反应物可经分流管5的底部分散到各扰流管7中，最后从各扰流管7上的各扰流支管8的底端出口向下喷出，使得该路气体同样可先向下流动再向上流动，产生扰流效果，进而使该路气体范围内的浆液2在气流作用下也产生翻涌，能进一步均匀布气并有效避免该路气体作用范围内的催化剂固体颗粒的沉积，且当该路气体作用范围内的浆液翻涌到布气盘管6的气体作用范围内时，其翻涌强度可被提高，进一步加强翻涌效果，保证物料的混合反应质量和催化剂固体颗粒的分布均匀性；
反应器筒体1的底部与上部通过设于反应器筒体1外部的外循环管路9连通，外循环管路9上设有过滤机构和浆液泵14，外循环管路9伸入反应器筒体1上部的一端连通有液体分布器15。布气反应的同时，浆液泵14运行，可有效将反应器筒体1底部内的浆液2抽出，经过滤机构过滤浓缩后，再通过液体分布器15从反应器筒体1的上部内朝下均匀喷出，实现浆液2的外循环，既可进一步避免反应器筒体1的底部浆液2内的催化剂固体颗粒沉积的问题，又能造成向下喷出的浆液2与向上流动的气体反应物之间的逆向流动，促进了催化剂轴向的均匀分布，可进一步增强物料之间的混合反应效果，更有利于提高整个浆态床反应器的制备质量。
在本实施例中，浆液2的顶部液面高于进气口16，即浆液2至少要没过布气盘管6的进气口16，以保证作用效果。反应器筒体1的底部呈倒锥形，更有利于浆液的流动排出，配合实现外循环。扰流支管8的底端与呈倒锥形的反应器筒体1的底部之间的距离保持一致。
在本实施例中，过滤机构由外筒10和设于外筒10中的内筒12组成。外筒10的底部一侧连通有排液管11。内筒12的顶底两端均伸出外筒10且其底端通过外循环管路9与呈倒锥形的反应器筒体1的底部中心连通、顶端与浆液泵14的进口连通，浆液泵14的出口通过外循环管路9与液体分布器15连通，内筒12位于外筒10中的部分的侧壁上开设有若干清液滤孔13。反应器筒体1底部内的浆液2在进行外循环的过程中，可流经过滤机构的内筒12，利用内筒12上的清液滤孔13可有效将该浆液2中的清液过滤至外筒10中，最后经排液管11排出，实现对浆液2的浓缩，一方面可获得清液产品，另一方面可提高浆液2中的催化剂的浓度，能够进一步促进催化剂在反应器筒体1中的均匀分布，保证反应质量。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种浆态床微反装置，包括反应器筒体和盛装在该反应器筒体中的浆液，其特征在于，所述反应器筒体下部侧壁上连通有进气管，所述进气管位于反应器筒体外部的一端连通有进气泵、位于反应器筒体内部的一端连通有竖向设置的分流管，所述分流管的顶底两端均封闭且其顶端连通有呈螺旋状的布气盘管、底端周侧上连通有若干径向设置的扰流管，所述布气盘管底部沿其螺旋方向间隔均布有若干进气口，所述扰流管呈圆周间隔均布且每个扰流管底部均连通有若干扰流支管，所述扰流支管沿相应扰流管长度方向间隔均布且且底端均开口设置；所述反应器筒体的底部与上部通过设于反应器筒体外部的外循环管路连通，所述外循环管路上设有过滤机构和浆液泵，所述外循环管路伸入反应器筒体上部的一端连通有液体分布器。
2.根据权利要求1所述的浆态床微反装置，其特征在于，所述浆液顶部液面高于进气口。
3.根据权利要求1所述的浆态床微反装置，其特征在于，所述反应器筒体底部呈倒锥形。
4.根据权利要求3所述的浆态床微反装置，其特征在于，所述扰流支管的底端与呈倒锥形的反应器筒体底部之间的距离保持一致。
5.根据权利要求3所述的浆态床微反装置，其特征在于，所述过滤机构由外筒和设于外筒中的内筒组成，所述外筒底部一侧连通有排液管，所述内筒顶底两端均伸出外筒且其底端通过外循环管路与呈倒锥形的反应器筒体底部中心连通、顶端与浆液泵进口连通，所述浆液泵出口通过外循环管路与液体分布器连通，所述内筒位于外筒中的部分的侧壁上开设有若干清液滤孔。
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| CN202023317207.1U CN214486815U (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种浆态床微反装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114887344A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-08-12 | 福建福豆新材料有限公司 | 一种工业乙炔提纯装置及使用该装置提纯工业乙炔的方法 |
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2020
- 2020-12-31 CN CN202023317207.1U patent/CN214486815U/zh active Active
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| CN114887344A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-08-12 | 福建福豆新材料有限公司 | 一种工业乙炔提纯装置及使用该装置提纯工业乙炔的方法 |
| CN114887344B (zh) * | 2022-05-10 | 2023-11-03 | 福建福豆新材料有限公司 | 一种使用工业乙炔提纯装置提纯工业乙炔的方法 |
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