喷射反应器制造技术

本发明专利技术公开了一种喷射反应器。所述喷射反应器包括：本体，本体内具有反应腔，反应腔的壁上设有进料口、出料口、循环出料口、循环进料口、进气口和排气口；喷射管，喷射管连接循环进料口且伸入反应腔内；混合管，混合管设在反应腔内，喷射管的下端部从混合管的上端口伸入混合管内；导流环，导流环设在反应腔内，导流环套设在混合管上；和分配盘，分配盘设在反应腔内，分配盘套设在混合管上且位于导流环的上方，其中分配盘上设有分配孔。根据本发明专利技术实施例的喷射反应器具有传热效率高、传质效率高、反应速率快、反应效率高等优点，使新鲜物料能够更加充分地进行反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及反应器，具体而言，涉及喷射反应器。
技术介绍
化学反应器是化工生产的心脏部分。喷射反应器利用高速流动相去卷吸其他相，两相之间充分混合，传热效率和传质效率高，反应速率快，能大大缩小反应器的体积，缩短反应时间。
技术实现思路
专利技术人经过深入研究后发现：由于喷射反应器的湍流剧烈，气液接触时间短，流体的大量动能未被充分利用，反应过程的能耗高，而且在进料过程中会产生返混，致使部分新鲜物料尚未充分反应便被取出，降低了反应的效率。而平推流反应器（活塞流反应器）由于其在流动方向上没有返混，因此流场均匀平稳，反应过程沿着流动方向不断进行，反应过程较容易调控。本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种具有传热效率高、传质效率高、反应速率快、反应效率高的优点的喷射反应器。根据本专利技术实施例的喷射反应器包括：本体，所述本体内具有反应腔，所述反应腔的壁上设有进料口、出料口、循环出料口、循环进料口、进气口和排气口；喷射管，所述喷射管连接所述循环进料口且伸入所述反应腔内；混合管，所述混合管设在所述反应腔内，所述喷射管的下端部从所述混合管的上端口伸入所述混合管内；导流环，所述导流环设在所述反应腔内，所述导流环套设在所述混合管上；和分配盘，所述分配盘设在所述反应腔内，所述分配盘套设在所述混合管上且位于所述导流环的上方，其中所述分配盘上设有分配孔。根据本专利技术实施例的喷射反应器具有传热效率高、传质效率高、反应速率快、反应效率高的优点，使新鲜物料能够更加充分地进行反应。另外，根据本专利技术实施例的喷射反应器还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述出料口位于所述进料口的上方，所述循环出料口设在所述反应腔的底壁上，所述循环进料口设在所述反应腔的顶壁上，所述喷射管、所述混合管和所述环流套筒中的每一个竖直地设置，其中所述环流套筒位于所述反应腔的下部。根据本专利技术的一个实施例，所述喷射反应器进一步包括溢流堰，所述溢流堰设在所述反应腔的壁上且邻近所述出料口，其中所述溢流堰的上沿位于所述出料口的上方。根据本专利技术的一个实施例，所述喷射管包括第一竖直段、第一缩径段和第二竖直段，所述第一缩径段的上沿与所述第一竖直段的下沿相连，所述第一缩径段的下沿与所述第二竖直段的上沿相连，其中所述第一竖直段和所述第二竖直段中的每一个为圆柱状，所述第一缩径段为圆台状，所述第一缩径段的直径由上向下减小。根据本专利技术的一个实施例，所述混合管包括第二缩径段和第三竖直段，所述第二缩径段的下沿与所述第三竖直段的上沿相连，所述第三竖直段为圆柱状，所述第二缩径段为圆台状，所述第二缩径段的直径由上向下减小，其中所述第一缩径段和所述第二竖直段容纳在所述第二缩径段内。根据本专利技术的一个实施例，所述导流环包括：环形的安装板，所述安装板的外周面密封地与所述反应腔的周壁相连，所述安装板的沿所述反应腔的径向的截面为弧形面；环形的第一导流板，所述第一导流板的下沿与所述安装板的内沿相连，所述第一导流板的沿所述反应腔的径向的截面为弧形面；和环形的第二导流板，所述第二导流板位于所述第一导流板的内侧，所述混合管位于所述第二导流板的内侧，所述第二导流板的沿所述反应腔的径向的截面为弧形面。根据本专利技术的一个实施例，所述分配盘水平地设置，所述分配盘的外周面密封地与所述反应腔的周壁相连，所述分配盘的内周面密封地与所述混合管的外周面相连，其中所述分配盘上设有多个所述分配孔，多个所述分配孔等间距地分布在所述分配盘上。根据本专利技术的一个实施例，所述分配孔为圆孔或多边形孔，所述分配孔的直径为4毫米-20毫米，相邻两个所述分配孔的间距为所述分配孔的直径的1.2倍-2倍。根据本专利技术的一个实施例，所述喷射反应器进一步包括环流套筒，所述环流套筒设在所述反应腔内且位于所述导流环的下方，其中所述混合管的下端部从所述环流套筒的上端口伸入所述环流套筒内或者所述混合管的下沿与所述环流套筒的上沿在上下方向上平齐。根据本专利技术的一个实施例，所述喷射管、所述混合管、所述环流套筒、所述导流环和所述分配盘中的每一个的中心轴线与所述反应腔的中心轴线重合。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的喷射反应器的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例的喷射反应器的分配盘的结构示意图；图3是根据本专利技术实施例的喷射反应器的导流环的结构示意图。喷射反应器10、本体101、反应腔1011、进料口1012、出料口1013、循环出料口1014、进气口1015、排气口1016、喷射管102、第一竖直段1021、第一缩径段1022、第二竖直段1023、混合管103、第二缩径段1031、第三竖直段1032、导流环104、安装板1041、第一导流板1042、第二导流板1043、分配盘105、分配孔1051、溢流堰106、环流套筒107。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，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专利技术中的具体含义。下面参考图1和图2描述根据本专利技术实施例的喷射反应器10。如图1和图2所示，根据本专利技术实施例的喷射反应器10包括本体101、喷射管102、混合管103、导流环104和分配盘105。本体101内具有反应腔1011，反应腔1011的壁上设有进料口1012、出料口1013、循环出料口1014、循环进料口1012、进气口1015和排气口1016。喷射管102连接循环进料口1012且伸入反应腔1011内，混合管103设在反应腔1011内，喷射管102的下端部从混合管103的上端口伸入混合管103内。导流环104设在反应腔1011内，导流环104套设在混合管103上。分配盘105设在反应腔1011内，分配盘105套设在混合管103上，分配盘105位于导流环104的上方。其中，分配盘105上设有分配孔1051。下面参考图1描述根据本专利技术实施例的喷射反应器10的工作过程。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷射反应器，其特征在于，包括：本体，所述本体内具有反应腔，所述反应腔的壁上设有进料口、出料口、循环出料口、循环进料口、进气口和排气口；喷射管，所述喷射管连接所述循环进料口且伸入所述反应腔内；混合管，所述混合管设在所述反应腔内，所述喷射管的下端部从所述混合管的上端口伸入所述混合管内；导流环，所述导流环设在所述反应腔内，所述导流环套设在所述混合管上；和分配盘，所述分配盘设在所述反应腔内，所述分配盘套设在所述混合管上且位于所述导流环的上方，其中所述分配盘上设有分配孔。

【技术特征摘要】
1.一种喷射反应器，其特征在于，包括：本体，所述本体内具有反应腔，所述反应腔的壁上设有进料口、出料口、循环出料口、循环进料口、进气口和排气口；喷射管，所述喷射管连接所述循环进料口且伸入所述反应腔内；混合管，所述混合管设在所述反应腔内，所述喷射管的下端部从所述混合管的上端口伸入所述混合管内；导流环，所述导流环设在所述反应腔内，所述导流环套设在所述混合管上；和分配盘，所述分配盘设在所述反应腔内，所述分配盘套设在所述混合管上且位于所述导流环的上方，其中所述分配盘上设有分配孔。2.根据权利要求1所述的喷射反应器，其特征在于，所述出料口位于所述进料口的上方，所述循环出料口设在所述反应腔的底壁上，所述循环进料口设在所述反应腔的顶壁上，所述喷射管、所述混合管和所述环流套筒中的每一个竖直地设置，其中所述环流套筒位于所述反应腔的下部。3.根据权利要求1所述的喷射反应器，其特征在于，进一步包括溢流堰，所述溢流堰设在所述反应腔的壁上且邻近所述出料口，其中所述溢流堰的上沿位于所述出料口的上方。4.根据权利要求1所述的喷射反应器，其特征在于，所述喷射管包括第一竖直段、第一缩径段和第二竖直段，所述第一缩径段的上沿与所述第一竖直段的下沿相连，所述第一缩径段的下沿与所述第二竖直段的上沿相连，其中所述第一竖直段和所述第二竖直段中的每一个为圆柱状，所述第一缩径段为圆台状，所述第一缩径段的直径由上向下减小。5.根据权利要求4所述的喷射反应器，其特征在于，所述混合管包括第二缩径段和第三竖直段，所述第二缩径段的下沿与所述第三竖直段的上沿相连，所述第三竖直段为圆柱状，所述第二缩径段...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锋，张志炳，何仁可，罗华勋，巫先坤，孟为民，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32