CN2347654Y

CN2347654Y - 一种三聚氰胺流化床反应装置

Info

Publication number: CN2347654Y
Application number: CN 98201448
Authority: CN
Inventors: 蒋大洲; 金涌; 姚文虎; 唐建平
Original assignee: 蒋大洲
Priority date: 1998-02-24
Filing date: 1998-02-24
Publication date: 1999-11-10
Anticipated expiration: 2008-02-24

Abstract

本实用新型公开了一种三聚氰胺流化床反应装置,主要包括壳体、气体预分配器、管式分布器、加热器、舌型雾化进料喷嘴、流化床内构件、双锥形旋风分离器。该反应器流化均匀、反应效率高、操作稳定、可有效地抑制气泡的合并与长大、特别应用于三聚氰胺生产中,可明显地提高物料的转化率、产量和产品的收率。

Description

一种三聚氰胺流化床反应装置

本实用新型涉及化工设备，特别是一种三聚氰胺流化床反应装置。

三聚氰胺生产是化学工业中的一个重要工业过程，反应装置又是三聚氰胺生产的一种重要设备。目前流行的流化床反应装置，如附图1所示，气体从粗的管道进入流化床下部，在管道下方设置若干人字形短管5，气体从人字形短管流出后直接与床内催化剂接触，气体以气泡形式通过催化剂床层。这种型式的分布器，布气不均匀、停车时催化剂容易倒流进管道，使再次开车更加困难；流化床中不设置构件，气体很容易合并成大气泡出现“短路”现象，进料喷咀4雾化效果差、使反应器转化率低、产量低；由于旋风分离器1效率差、不稳定，造成催化剂损耗大。

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种新型的三聚氰胺流化床反应装置。

本实用新型设计的三聚氰胺流化床反应装置包括壳体，壳体内自下而上依次设置的开口向下呈伞型的气体预分配器，管式分布器，加热器，加热器上方、在壳体上设置的进料喷咀，流化床内构件，壳体上部的旋风分离器。

所述流化床反应装置的壳体上端直径大、下端直径小，因此，在物料被气流带入上端后，可使气速降低，便于夹带物料的沉降。

所述管式气体分布器包括凹弧形的支承板，支承板上均匀分布的布气管，布气管上方的罩，布气管在支承板上上下各露出一段；可有效地防止催化剂颗粒的倒流和使气体分布更为均匀。

所述布气管上方的罩可以是锥形罩、脊形罩或角钢。

所述进料喷咀特别选用专利号为CN89207064.9的舌型雾化进料喷咀，共设2～4个喷咀，喷咀均设置在换热器上方，在同一水平面上两两相对喷射；该喷咀上有雾化气进口管、液体尿素进口管、机械破碎靶、混合室及喷头，喷头喉道呈扁舌型，喷出的物料分散度大，提高了反应的转化率和生产能力。

本实用新型中所述流化床内构件可为塔型流化床内构件，它包括立板，立板上隔段设置的檐板，檐板上方的立板上开有捕气孔，檐板下方的立板上开有扫料孔，流化床内构件可以有效防止气泡的合并与长大，可以使反应器在高气速状态下操作，与所选雾化喷咀配合，可以显著地提高反应的转化率和产量。

所述流化床内构件还可以是脊型流化床内构件，它包括左檐板，对应的右檐板，以及在檐板上开的气体再分布孔；采用脊型流化床内构件时可分层设置，层与层之间的内构件垂直设置。

所述壳体上部的旋风分离器，可设置一组两级或两组两级；在旋风分离器下端有一罐体，一级旋风料腿下端为一封气双锥，可插入到流化床床层的下部，二级旋风料腿为翼阀，位于流化床上端。

本实用新型结构紧凑，布置合理，对设备材料要求低，流化均匀，操作弹性大，操作稳定性好，可有效地抑制气泡的合并和长大，反应的转化率、产量及产品的收率可明显地提高。

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。

附图1是现有技术的一个流化床反应装置结构示意图；

附图2是本实用新型的一个流化床反应装置结构示意图；

附图3是本实用新型的管式气体分布器结构示意图；

附图4是塔型流化床内构件的剖面结构示意图；

附图5是脊形流化床内构件的结构示意图。

附图中标号：

1、旋风分离器 2、床体 3、加热器 4、进料喷咀

5、气体分布器 6、双锥型旋风分离器 7、流化床床层

8、塔型流化床内构件 9、双锥型旋风分离器下料腿 10、气体预分配器

11、舌型雾化进料喷咀 12、管式分布器 13、锥形罩

14、布气管 15、扫料孔 16、檐板

17、捕气孔 18、立板 19、气体再分布孔

20、左檐板 21、右檐板 22、支承板

如附图2所示，是一种带有气体预分配器、管式分布器、加热器、舌型雾化进料喷咀和一组两级双锥型旋风分离器，以及塔型流化床内构件的三聚氰胺流化床反应装置。

本流化床反应装置具体的工作原理和操作过程如下：

氨气与二氧化碳混合气体作为流化床反应装置的载气从气体预分配器10进入该流化床反应装置的下部，预分配器伞形向下的开口，有助于气体在进入流化床反应装置后首先吹向流化床反应装置的弧形底壁，使气体被初步分散，分散后的气体进入管式分布器的布气管14，使气体被进一步的分散并以较高射流速度进入流化床反应装置的催化剂床层，在流化床反应装置内下端预先装入催化剂，载气将催化剂吹浮成流态化状态，管式分布器12上方的加热器3对气体和催化剂同时加热至物料反应温度，反应物料尿素以液体状态进入舌型雾化进料喷咀11，尿素在雾化气氨气的作用下通过喷咀后被雾化成细小的微粒进入已流化的催化利床层，并反应生成三聚氰胺；塔型流化床内构件8使流化床内气泡不停地被破碎和更新，抑制气泡随流化床层升高和操作气速提高而快速合并和长大的趋势，有效地提高了流化床的反应效率；反应结束后的物料以气体状态上升至流化床的顶端，在气体上升过程中夹带一定量的催化剂颗粒一起上升，经过双锥型旋风分离器6将夹带的催化剂颗粒捕集下来，由双锥型旋风分离器料腿9返回到流化床床层下端；物料气从流化床反应装置顶端流出后进入三聚氰胺生产的后序系统。

本实用新型的上述方案仪仅作为实施例举出，本领域的技术人员可以进行各种改进，但均不脱离本实用新型的实质和权利要求的保护范围。

Claims

1、一种三聚氰胺流化床反应装置，其特征是它包括壳体，壳体内自下而上依次设置的开口向下呈伞型的气体予分配器，管式分布器，加热器，加热器上方、在壳体上设置的进料喷咀，流化床内构件，壳体上部的旋风分离器。

2、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述流化床反应装置的壳体上端直径大、下端直径小。

3、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述管式气体分布器包括凹弧形的支承板，支承板上均匀分布的布气管，布气管上方的罩，布气管在支承板上上下各露出一段。

4、如权利要求3所述的反应装置，其特征是所述布气管上方的罩是锥形罩、脊形罩或角钢。

5、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述进料喷咀为舌型雾化进料喷咀。

6、如权利要求5所述的反应装置，其特征是共设2～4个喷咀，每支喷咀均设置在换热器上方，在同一水平面上两两相对喷射。

7、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述流化床体内构件为塔型流化床内构件，它包括立板，立板上隔段设置的檐板，檐板上方的立板上开有捕气孔，檐板下方的立板上开有扫料孔。

8、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述流化床内构件是脊型流化床内构件，它包括左檐板，对应的右檐板，以及在檐板上开的气体再分布孔。

9、如权利要求1所述的反应装置，其特征是所述壳体上部的旋风分离器，设置一组两级或两组两级；在旋风分离器下端有一罐体，一级旋风料腿下端为一封气双锥，可插入到流化床床层的下部，二级旋风料腿为翼阀，位于流化床上端。