CN216458686U - 一种用于气液固三相反应的强化反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于气液固三相反应的强化反应装置，包括进气管，所述进气管左侧位置贯穿并固定连接有布气管，所述布气管左右两侧顶部和底部位置均贯穿并固定连接有连接筒，所述连接筒远离布气管一侧位置均滑动连接有多孔烧结金属。本实用新型中，反应气通过进气管进入布气管，布气管为圆形管，进气管与布气管顶部中心位置相连，多孔烧结金属上均匀的分布在布气管两侧，多孔烧结金属的孔径在0.1‑50μm，直径50mm，可形成微纳米级的气泡，且多孔烧结金属的孔隙设置率高，对气体的阻力小，气体自多孔烧结金属充入液相反应体系，形成微纳米级小气泡，增加气液接触面积，提高气液反应效率。

Description

一种用于气液固三相反应的强化反应装置

技术领域

本实用新型涉及强化反应技术领域，尤其涉及一种用于气液固三相反应的强化反应装置。

背景技术

在现代工业生产过程中，气液固三相反应相当广泛，气相与液相反应，固相是催化剂。这一类反应的反应速度取决于气体和液体的传质速率。传统的气液混合手段是使用冲孔管自反应器底部通入气体，在液相中形成很多气泡，增加气液接触面积来加强传质，但是冲孔管形成的气泡大，比表面积小，反应速率提高有限，同时大气泡在液相中上升速度快，气体会大量溢出，气体利用率低，同时需要增设气体循环压缩机来回收气体，增加能耗，因此研发一种高效的液相中的气体分布装置是有必要的。

中国专利文献202021069402.4公开了一种适用于生物发酵的气体分布器，包括主气管、多个支路气体分布器和发酵罐筒体，多个所述气体分布器均匀固定连通设置在主气管的下侧，所述主气管的一端贯穿伸入发酵罐筒体内且封死设置，所述主气管的另一端贯穿伸出发酵罐筒体外且固定连通设置有气体入口，所述支路气体分布器的下端封死，上端设为开口，所述主气管的下侧固定连通有多个分别与多个支路气体分布器一一对应的连接筒，所述连接筒的内侧壁开设有内螺纹，所述固定螺筒的外壁开设有与连接筒内壁螺纹连接的外螺纹，所述支路气体分布器和连接筒相向一侧还设置有密封机构。该专利所提出的装置在实际应用过程中，无法提升气液接触面积，气液反应效率较低，同时该专利所提出的装置，气量消耗较高，反应系统能耗大，装置使用成本高。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于气液固三相反应的强化反应装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种用于气液固三相反应的强化反应装置，包括进气管，所述进气管内壁右侧靠近中间位置固定连接有过滤网，所述进气管外径左侧靠近中间位置贯穿并固定连接有控制阀，所述进气管左侧位置贯穿并固定连接有布气管，所述布气管左右两侧顶部和底部位置均贯穿并固定连接有连接筒，所述连接筒远离布气管一侧位置均滑动连接有多孔烧结金属，所述连接筒外径远离布气管一侧顶部和底部位置均固定连接有耳板，所述多孔烧结金属外径远离布气管一侧顶部和底部位置均固定连接有固定板，所述固定板远离布气管一侧中心位置贯穿并固定连接有连接栓，所述进气管内部设置有第一腔体。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述过滤网上贯穿并设置有均匀密布的过滤孔。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述多孔烧结金属上贯穿并设置有均匀密布的孔隙。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述进气管右侧位置固定连接有连接盘。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述多孔烧结金属的孔径在0.1-50μm，直径50mm。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述连接栓前端靠近布气管一侧位置均螺纹连接有固定螺栓。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述布气管内部设置有第二腔体且第二腔体与第一腔体相互联通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述耳板与固定螺栓之间滑动连接。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，首先反应气通过进气管进入布气管，布气管为圆形管，进气管与布气管顶部中心位置相连，多孔烧结金属上均匀的分布在布气管两侧，多孔烧结金属的孔径在0.1-50μm，直径50mm，可形成微纳米级的气泡，且多孔烧结金属的孔隙设置率高，对气体的阻力小，气体自多孔烧结金属充入液相反应体系，形成微纳米级小气泡，增加气液接触面积，提高气液反应效率。

2、本实用新型中，小气泡浮力小，在液相中的上升速度很慢，便于气体和液体充分接触反应，增加气体利用效率，降低气量消耗，同时烧结金属表面孔隙致密，固体催化剂不会渗入到内部堵塞烧结金属，使用寿命长，极大地节省了装置的日常维护成本，使用烧结金属做气体分布器，对称式布置有利于气液充分接触，提高系统气含率，降低反应系统能耗。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种用于气液固三相反应的强化反应装置的立体图；

图2为本实用新型提出的一种用于气液固三相反应的强化反应装置的过滤网结构图；

图3为本实用新型提出的一种用于气液固三相反应的强化反应装置的多孔烧结金属结构图；

图4为本实用新型提出的一种用于气液固三相反应的强化反应装置的A处结构图。

图例说明：

1、进气管；2、控制阀；3、布气管；4、多孔烧结金属；5、连接盘；6、过滤网；7、过滤孔；8、孔隙；9、连接筒；10、耳板；11、连接栓；12、固定板；13、固定螺栓；14、第一腔体；15、第二腔体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种用于气液固三相反应的强化反应装置，包括进气管1，进气管1内壁右侧靠近中间位置固定连接有过滤网6，进气管1外径左侧靠近中间位置贯穿并固定连接有控制阀2，进气管1左侧位置贯穿并固定连接有布气管3，布气管3左右两侧顶部和底部位置均贯穿并固定连接有连接筒9，连接筒9远离布气管3一侧位置均滑动连接有多孔烧结金属4，连接筒9外径远离布气管3一侧顶部和底部位置均固定连接有耳板10，多孔烧结金属4外径远离布气管3一侧顶部和底部位置均固定连接有固定板12，固定板12远离布气管3一侧中心位置贯穿并固定连接有连接栓11，进气管1内部设置有第一腔体14，反应气通过进气管1进入布气管3，布气管3为圆形管，进气管1与布气管3顶部中心位置相连，多孔烧结金属4上均匀的分布在布气管3两侧，多孔烧结金属4的孔径在0.1-50μm，直径50mm，可形成微纳米级的气泡，且多孔烧结金属4的孔隙8设置率高，对气体的阻力小，气体自多孔烧结金属4充入液相反应体系，形成微纳米级小气泡，增加气液接触面积，提高气液反应效率。

过滤网6上贯穿并设置有均匀密布的过滤孔7，多孔烧结金属4上贯穿并设置有均匀密布的孔隙8，进气管1右侧位置固定连接有连接盘5，多孔烧结金属4的孔径在0.1-50μm，直径50mm，连接栓11前端靠近布气管3一侧位置均螺纹连接有固定螺栓13，布气管3内部设置有第二腔体15且第二腔体15与第一腔体14相互联通，耳板10与固定螺栓13之间滑动连接，小气泡浮力小，在液相中的上升速度很慢，便于气体和液体充分接触反应，增加气体利用效率，降低气量消耗，同时烧结金属表面孔隙8致密，固体催化剂不会渗入到内部堵塞烧结金属，使用寿命长，极大地节省了装置的日常维护成本，使用烧结金属做气体分布器，对称式布置有利于气液充分接触，提高系统气含率，降低反应系统能耗。

工作原理：首先反应气通过进气管1进入布气管3，布气管3为圆形管，进气管1与布气管3顶部中心位置相连，多孔烧结金属4上均匀的分布在布气管3两侧，多孔烧结金属4的孔径在0.1-50μm，直径50mm，可形成微纳米级的气泡，且多孔烧结金属4的孔隙8设置率高，对气体的阻力小，气体自多孔烧结金属4充入液相反应体系，形成微纳米级小气泡，增加气液接触面积，提高气液反应效率，小气泡浮力小，在液相中的上升速度很慢，便于气体和液体充分接触反应，增加气体利用效率，降低气量消耗，同时烧结金属表面孔隙8致密，固体催化剂不会渗入到内部堵塞烧结金属，使用寿命长，极大地节省了装置的日常维护成本，使用烧结金属做气体分布器，对称式布置有利于气液充分接触，提高系统气含率，降低反应系统能耗。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (8)

1.一种用于气液固三相反应的强化反应装置，包括进气管（1），其特征在于：所述进气管（1）内壁右侧靠近中间位置固定连接有过滤网（6），所述进气管（1）外径左侧靠近中间位置贯穿并固定连接有控制阀（2），所述进气管（1）左侧位置贯穿并固定连接有布气管（3），所述布气管（3）左右两侧顶部和底部位置均贯穿并固定连接有连接筒（9），所述连接筒（9）远离布气管（3）一侧位置均滑动连接有多孔烧结金属（4），所述连接筒（9）外径远离布气管（3）一侧顶部和底部位置均固定连接有耳板（10），所述多孔烧结金属（4）外径远离布气管（3）一侧顶部和底部位置均固定连接有固定板（12），所述固定板（12）远离布气管（3）一侧中心位置贯穿并固定连接有连接栓（11），所述进气管（1）内部设置有第一腔体（14）。

2.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述过滤网（6）上贯穿并设置有均匀密布的过滤孔（7）。

3.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述多孔烧结金属（4）上贯穿并设置有均匀密布的孔隙（8）。

4.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述进气管（1）右侧位置固定连接有连接盘（5）。

5.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述多孔烧结金属（4）的孔径在0.1-50μm，直径50mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述连接栓（11）前端靠近布气管（3）一侧位置均螺纹连接有固定螺栓（13）。

7.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述布气管（3）内部设置有第二腔体（15）且第二腔体（15）与第一腔体（14）相互联通。

8.根据权利要求1所述的一种用于气液固三相反应的强化反应装置，其特征在于：所述耳板（10）与固定螺栓（13）之间滑动连接。

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