CN2364966Y

CN2364966Y - 超重力场传质、反应装置

Info

Publication number: CN2364966Y
Application number: CN 99200696
Authority: CN
Inventors: 满金声
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2000-02-23
Anticipated expiration: 2009-01-18

Abstract

一种超重力场传质、反应装置,包括机壳23、机座22、转子9、电机12和磁传动装置11。电机12通过磁传动装置11与转子9相连,气体导管3与机壳23之间装有端面机械密封装置26;在填料层7与左、右侧平板21、18之间均加设柔性耐腐蚀垫19;在左侧平板21的外侧设有左换热盘管4,在右侧平板18的外侧设有右换热盘管8。磁传动装置11包括内磁钢14、外套钢15和隔离罩16。本实用新型消除了液相在转子内侧壁的壁流,具有内换热措施,且密封性能好。

Description

超重力场传质、反应装置

本实用新型涉及一种由旋转床的离心力形成超重力场的超重力场传质反应装置。

超重力场传质反应装置与常规技术相比，具有设备的外形轮廓尺寸小，重量轻，器内物料接触时间短，持液量低，停留时间分布窄，能迅速实现稳态操作，不会形成泡沫，并能快速排空、易清洗，既能用于两相过程，又能用于三相过程，既能用于一般的化工分离操作，又能用于化工反应过程。通常旋转床超重力装置是由壳体、转子、物料进出口和传动装置组成。转子是由多孔介质组成的填料层，孔间相互连通，液相在旋转的填料层内径向流动，并被多孔介质切割而形成不断更新的液膜。

目前的超重力场传质、反应装置尚存的问题是，转子两侧的平板与填料表面之间存在间隙，转子内移动的液相在填料与平板之间形成短路液膜，在离心力场的作用下，径向沿两板内侧表面移出旋转床的转子，使液相在旋转床内停留时间分布不均。

再者，通常旋转床超重力场装置用于化工反应装置时，被设计成绝热床，而在许多情况下，温度是传质的重要因素，或对反应带来不利影响。

此外，旋转床超重力场装置用于气一液相传质或反应时，为了不使气体短路，保证气液相在填料层内充分接触，对设备的密封性要求严格，而现有的旋转床超重力场装置密封性能较差，致使消耗增加，甚至反应不完全。本实用新型的目的是针对现有的超重力场传质反应装置存在的转子两侧的平板与填料表面之间存在间隙，转子内移动的液相在填料与平板之间形成短路液膜，使液相在旋转床内停留时间分布不均，以及通常旋转床超重力场装置被设计成绝热床会对反应带来不利影响，和现有的旋转床超重力场装置密封性能较差的问题，提供一种消除液相在转子内侧壁的壁流，具有内换热措施，且密封性能好的超重力场传质反应装置。

本实用新型所述的超重力场传质反应装置包括机壳、机座、转子、电机和传动装置。转子装于机壳内。机壳上设有液体入口管、出口管、气体入口管和气体出口管。与液体入口管相连的液体分配器位于环形填料层的内腔空间。由多孔介质构成的填料层装于左侧平板和右侧平板之间。电机通过传动装置与转子相连。所说的传动装置是一种磁传动装置。此外，本实用新型的与气体出口管连通的气体导管与壳体之间装有端面机械密封装置；在填料层与左侧平板和右侧平板之间均加设柔性耐腐蚀垫；在左侧平板的外侧设有左换热盘管，在右侧平板的外侧设有右换热盘管，左换热盘管入口管、左换热盘管出口管、右换热盘管入口管、右换热盘管出口管分别固定在机壳上。

所说的磁传动装置包括内磁钢、外磁钢和隔离罩。外磁钢与电机转轴相连，内磁钢与转子轴相连，内磁钢位于外磁钢内。帽形的隔离罩位于内磁钢与外磁钢之间，并与壳体固连。

与气体出口管连通的气体导管与壳体之间的端面机械密封装置可采用常规设计。

在填料层与左侧平板和右侧平板之间的柔性耐腐蚀垫厚度为1-3毫米，压缩比为40-60％

本实用新型超重力场传质反应装置的优点是：

1.由于用磁传动装置取代了联轴器、机械密封装置，由原来的动密封传动变为静密封传动，彻底解决了电机轴一侧的密封泄漏问题。

2.由于在气体导管与壳体之间设置了合理的端面机械密封装置和在填料层与左侧平板和右侧平板之间的柔性耐腐蚀垫，使机壳成为一个密闭的整体，并消除了填料层与左侧平板内表面和右侧平板内表面之间的短路液膜，使从气体入口管进入的气体能够全部通过填料层与由液体分配器喷入的液体充分接触，减少了材料消耗，使反应更加完全。

3.左侧平板的外侧左换热盘管和右侧平板的外侧的右换热盘管的设置，避免了温度对传质和反应的不利影响。

图1是本实用新型的构造图；

图2是换热盘管的构造图。

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，本实用新型所述的超重力场传质反应装置包括机壳23、机座22、转子9、电机12和传动装置11。转子9装于机壳23内。机壳23上设有液体入口管1、出口管20、气体入口管6和气体出口管2。与液体入口管1相连的液体分配器24位于环形填料层7的内腔中。由多孔介质构成的填料层7装于左侧平板21和右侧平板18之间。在填料层7内气液相逆流接触，进行质交换。电机12通过磁传动装置11与转子9相连。此外，本实用新型的与气体出口管连通的气体导管3与机壳23之间装有端面机械密封装置26；在填料层7与左侧平板21和右侧平板18之间均加设柔性耐腐蚀垫19；在左侧平板21的外侧设有左换热盘管4，在右侧平板18的外侧设有右换热盘管8，左换热盘管入口管25、左换热盘管出口管5、右换热盘管入口管17、右换热盘管出口管10分别固定在机壳上23。换热盘管构造如图2所示。

所说的磁传动装置11包括内磁钢14、外磁钢15和隔离罩16。帽形的隔离罩16位于内磁钢14与外磁钢15之间，并与壳体23固连。

为使气体从气体入口进入壳体后，能全部通过填料层7，与从液体分配器24喷入的液体充分接触，在与气体出口管连通的气体导管3与壳体23之间设有端面机械密封装置26。该端面机械密封装置26保证了气体的正常流道，而不产生气体的泄漏与分流。

在填料层7与左侧平板21和右侧平板18之间的柔性耐腐蚀垫19厚度为1-3毫米，压缩比为40-60％

本实用新型所述的超重力场传质反应装置已应用于纳米级超细碳酸钙的碳化反应和纳米级超细碳酸钙的表面改性处理，效果良好。

Claims

1.一种超重力场传质、反应装置，包括机壳、机座、转子、电机和传动装置；转子装于机壳内，机壳上设有液体入口管、出口管，气体入口管和气体出口管；与液体入口管相连的液体分配器位于环形填料层的内腔中；由多孔介质构成的填料层装于左侧平板和右侧平板之间；电机通过传动装置与转子相连，其特征在于：传动装置是一种磁传动装置；与气体出口管连通的气体导管与壳体之间装有端面机械密封装置；在填料层与左侧平板和右侧平板之间均加设柔性耐腐蚀垫；在左侧平板的外侧设有左换热盘管，在右侧平板的外侧设有右换热盘管，左换热盘管入口管、左换热盘管出口管、右换热盘管入口管、右换热盘管出口管分别固定在机壳上。

2.按权利要求1所述的超重力场传质、反应装置，其特征在于：所说的磁传动装置包括内磁钢、外磁钢和隔离罩，外磁钢与电机转轴相连，内磁钢与转子轴相连，内磁钢位于外磁钢内，帽形的隔离罩位于内磁钢与外磁钢之间，并与壳体固连。

3.按权利要求1所述的超重力场传质、反应装置，其特征在于：在填料层与左侧平板和右侧平板之间的柔性耐腐蚀垫厚度为1-3毫米，压缩比为40-60％。