一种用于气体化学反应的混合反应装置制造方法及图纸

技术编号:42680098 阅读:3 留言:0更新日期:2024-09-10 12:30
一种用于气体化学反应的混合反应装置,涉及化工反应装置领域,包括呈柱状的反应器主体,反应器主体内设有反应腔,反应器主体下端设有至少两个与反应腔连通的反应原料入口,反应器主体上端设有产物出口;其特征在于,反应原料入口上方的反应腔内设有至少三个混合隔挡帽,混合隔挡帽将反应腔由下至上分隔成多个混合反应室;所述的混合隔挡帽呈漏斗状,混合隔挡帽的下端封闭,混合隔挡帽下部的侧壁上设有混合通孔。具有混合效果好、转化率高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及化工反应装置领域,尤其涉及一种用于气体化学反应的混合反应装置


技术介绍

1、在化工生产中,气体原料化学反应的转化率与各原料间的混合均匀程度和反应过程中的各原料间的混合接触几率正向相关。现有的用于气体化学反应的混合反应装置如图1、图2所示,包括呈柱状的反应器主体02,反应器主体02内设有反应腔,反应器主体02下端设有至少两个与反应腔连通的反应原料入口06,反应器主体上端设有产物出口01;反应原料入口06上方的反应腔内设有至少三个隔挡板05,隔挡板05将反应腔由下至上分隔成多个混合反应室04,隔挡板上05设有混合通孔;通常混合通孔设置3-5个,反应器主体外侧可以设置加热器,为需要热量参与的反应供热。使用时,参与反应的不同气体分别由原料入口进入最下方的混合反应室内初步混合反应,在持续原料的输入下,反应气体经隔挡板上设有混合通孔由下至上的依次经过全部的混合反应室进行混合反应后,由产物出口排出。现有的这种用于气体化学反应的混合反应装置,对原料气体的混合效果差,两种以上的混合气体分子间接触几率低,导致化学反应的转化率低,通常为60%-70%。


技术实现思路

1、本技术的目的是解决上述现有技术的不足,提供一种对反应气体的混合效果好,转化率高的用于气体化学反应的混合反应装置。

2、本技术的技术方案是:

3、一种用于气体化学反应的混合反应装置,包括呈柱状的反应器主体,反应器主体内设有反应腔,反应器主体下端设有至少两个与反应腔连通的反应原料入口,反应器主体上端设有产物出口;其特征在于,反应原料入口上方的反应腔内设有至少三个混合隔挡帽,混合隔挡帽将反应腔由下至上分隔成多个混合反应室;所述的混合隔挡帽呈漏斗状,混合隔挡帽的下端封闭,混合隔挡帽下部的侧壁上设有混合通孔。

4、本技术进一步改进,所述的混合隔挡帽包括由上至下直径逐渐变小、呈喇叭状的隔挡主体,隔挡主体下端设有竖直向下延伸的混合进气管;(隔挡主体和混合进气管形成漏斗状)所述的混合通孔设置在混合进气管侧壁上,混合进气管下端设有尖端朝下的圆锥形导流帽。圆锥形导流帽将混合进气管下端封闭。

5、本技术中所述的混合进气管侧壁上周向均布有四个混合通孔。气体流动均衡、不易滞留,混合接触效果更佳。

6、本技术进一步改进,所述的反应器主体下端内设有呈文丘里管状的入料通孔,入料通孔由上至下依次包括扩散段孔、喉部孔和收缩段孔;所述的反应原料入口包括主入口和至少一个次入口,主入口与收缩段孔相连,次入口与喉部孔连通。

7、本技术中所述的扩散段孔的上端与反应腔的下端相连,扩散段孔的最大孔径不大于反应腔的内径。

8、本技术中所述的圆锥形导流帽的轴线与混合隔挡帽的轴线重合,圆锥形导流帽的最大直径大于混合进气管的内径,相邻两个混合隔挡帽中上方的混合隔挡帽的圆锥形导流帽位于下方的混合隔挡帽的隔挡主体内,圆锥形导流帽的圆锥面与混合隔挡帽的隔挡主体内侧壁围成向外倾斜的流道。

9、本技术中所述的反应器主体下端的反应原料入口包括一个主入口和两个次入口,反应器主体下端内设有混合缓冲腔,两个次入口与混合缓冲腔连通,混合缓冲腔与喉部孔连通。适于完成有三种气体反应物参加的化学反应,将消耗量最大的气体接入主入口,其余两个接入次入口。

10、本技术中所述的反应器主体外侧设有加热器。加热器为需要热量参与的化学反应提供热量。

11、本技术使用时,参与反应的不同气体分别由原料入口进入最下方的混合反应室内初步混合反应,在持续原料的输入下,反应气体由混合通孔水平流入混合隔挡帽下部内,然后在混合隔挡帽上侧内部向上扩散流动,每经过一个混合隔挡帽,进行一次水平流动和向上扩散流动,不同气体在流动方向改变过程中更易混合接触,不同反应物的接触反应几率增大。尤其是经过圆锥形导流帽导流后,参与反应的气体向远离混合通孔的方向流入混合反应室内,在混合反应室内不断改变方向后才能流入混合通孔。使参与反应的不同气体可以充分混合、提高不同分子间接触反应的几率。

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【技术保护点】

1.一种用于气体化学反应的混合反应装置,包括呈柱状的反应器主体,反应器主体内设有反应腔,反应器主体下端设有至少两个与反应腔连通的反应原料入口,反应器主体上端设有产物出口;其特征在于,反应原料入口上方的反应腔内设有至少三个混合隔挡帽,混合隔挡帽将反应腔由下至上分隔成多个混合反应室;所述的混合隔挡帽呈漏斗状,混合隔挡帽的下端封闭,混合隔挡帽下部的侧壁上设有混合通孔。

2.根据权利要求1所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的混合隔挡帽包括由上至下直径逐渐变小、呈喇叭状的隔挡主体,隔挡主体下端设有竖直向下延伸的混合进气管;所述的混合通孔设置在混合进气管侧壁上,混合进气管下端设有尖端朝下的圆锥形导流帽。

3.根据权利要求1所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的反应器主体外侧设有加热器。

4.根据权利要求2所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的混合进气管侧壁上周向均布有四个混合通孔。

5.根据权利要求2所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的圆锥形导流帽的轴线与混合隔挡帽的轴线重合,圆锥形导流帽的最大直径大于混合进气管的内径,相邻两个混合隔挡帽中上方的混合隔挡帽的圆锥形导流帽位于下方的混合隔挡帽的隔挡主体内,圆锥形导流帽的圆锥面与混合隔挡帽的隔挡主体内侧壁围成向外倾斜的流道。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的反应器主体下端内设有呈文丘里管状的入料通孔,入料通孔由上至下依次包括扩散段孔、喉部孔和收缩段孔;所述的反应原料入口包括主入口和至少一个次入口,主入口与收缩段孔相连,次入口与喉部孔连通。

7.根据权利要求6所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的扩散段孔的上端与反应腔的下端相连,扩散段孔的最大孔径不大于反应腔的内径。

8.根据权利要求7所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的反应器主体下端的反应原料入口包括一个主入口和两个次入口,反应器主体下端内设有混合缓冲腔,两个次入口与混合缓冲腔连通,混合缓冲腔与喉部孔连通。

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【技术特征摘要】

1.一种用于气体化学反应的混合反应装置,包括呈柱状的反应器主体,反应器主体内设有反应腔,反应器主体下端设有至少两个与反应腔连通的反应原料入口,反应器主体上端设有产物出口;其特征在于,反应原料入口上方的反应腔内设有至少三个混合隔挡帽,混合隔挡帽将反应腔由下至上分隔成多个混合反应室;所述的混合隔挡帽呈漏斗状,混合隔挡帽的下端封闭,混合隔挡帽下部的侧壁上设有混合通孔。

2.根据权利要求1所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的混合隔挡帽包括由上至下直径逐渐变小、呈喇叭状的隔挡主体,隔挡主体下端设有竖直向下延伸的混合进气管;所述的混合通孔设置在混合进气管侧壁上,混合进气管下端设有尖端朝下的圆锥形导流帽。

3.根据权利要求1所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的反应器主体外侧设有加热器。

4.根据权利要求2所述的用于气体化学反应的混合反应装置,其特征在于,所述的混合进气管侧壁上周向均布有四个混合通孔。

5.根据权利要求2所述的用于气体化学反应的混合反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩永志王水晶李晓磊
申请(专利权)人:威海新元化工机械有限公司
类型:新型
国别省市:

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