[发明专利]在流体反应介质中处理物质的反应器和方法

权利要求书

1.用于在介质中处理物质的反应器，该反应器包括其中限定能够容纳反应介质的反应区(10)的主体(2)、至少一个用于将反应介质引入到反应区的入口、至少一个用于将排出物排到反应区外的出口，其特征在于，该反应器包括位于主体(2)内并限定反应区的保护罩(8)，保护罩与主体隔开，以形成使反应区与主体隔离的封闭区(12)，反应区和封闭区以密封方式互相隔离，并且，反应区(10)容纳增压流体介质，封闭区(12)容纳相对于反应区流体压力的超压封闭流体，反应器另外包括测量装置(68)，用于在保护罩密封性被破坏的情况下测量封闭流体(62)的消耗，其中，该反应器还包括：容纳一定量封闭流体(62)的增压空间(60)，该增压空间通过管道(50)与封闭区连接，以便允许给封闭区提供封闭流体；给反应区提供流体反应介质的管道；连接反应区的供应管道和增压空间(60)以使封闭流体处于流体反应介质的压力的分接装置(64)；位于所述分接装置(64)与反应区之间以便在增压空间中的封闭流体压力与反应区内的流体反应介质的压力之间产生压差的压降止回阀(66)；以及测量容纳在增压空间中的封闭流体的消耗的测量装置(68)。

2.如权利要求1所述的反应器，其特征在于，该反应器包括位于封闭区(12)中的第一热交换器(14)，该热交换器被集成在载热流体流动的主管路(100)中，以便实现在交换器(14)中流动的载热流体与包含在反应区中的反应介质之间的热交换。

3.如权利要求2所述的反应器，其特征在于，载热流体流动的主管路(100)包括第二交换器(104)和/或电阻(108)，它们分别用于从反应区提取热能，或给反应区带来热能。

4.如权利要求3所述的反应器，其特征在于，从主管路提取的热能转化为电能、取暖能或气动能量。

5.如权利要求1到4之一所述的反应器，其特征在于，该反应器包括位于保护罩(8)内的内管(15)，该内管的第一端以密封方式与主体(2)或保护罩(8)连接，密封管内空间限定中心区(20)，所述内管与保护罩形成环形区(22)，所述内管的第二端设有使内管中心区与环形区之间连通的通道，反应器还包括搅拌涡轮(24)，该涡轮包括搅动中心区反应介质的叶片(32)和搅动环形区反应介质的叶片(34)。

6.如权利要求5所述的反应器，其特征在于，涡轮包括转动安装在主体和/或保护罩上的轴(26)，该轴带有位于内管中心区(20)中的内叶片(32)和/或位于环形区(22)的外叶片(34)。

7.如权利要求1到4之一所述的反应器，其特征在于，该反应器包括过滤器(40)和搅拌涡轮(24)，过滤器(40)用于将反应介质分离为去除了其中的沉淀物的滤过物和浓缩了盐的渗余物，搅拌涡轮(24)可以搅动反应介质，使其保持在涡流水力流动状态，因此防止固体渗余物在过滤器前聚集。

8.如权利要求7所述的反应器，其特征在于，过滤器(40)为与内管(13)同轴设置的柱形的形式。

9.如权利要求1到4之一所述的反应器，其特征在于，该反应器包括液态/气态排放物的出口，排放物穿过第二热交换器(43)，以便与要处理的物质进行热交换。

10.检测包括主体(2)的反应器的保护罩(8)的完整性的缺陷的方法，所述保护罩(8)位于反应器(1)中，并与反应器(1)的主体(2)隔开，以限定能够容纳反应介质的反应区(10)和封闭区(12)，封闭区(12)以密封方式使反应区与主体隔开，该反应器还包括：容纳一定量封闭流体(62)的增压空间(60)，该增压空间通过管道(50)与封闭区连接，以便允许给封闭区提供封闭流体；给反应区提供流体反应介质的管道；连接反应区的供应管道和增压空间(60)以使封闭流体处于流体反应介质的压力的分接装置(64)；位于所述分接装置(64)与反应区之间以便在增压空间中的封闭流体压力与反应区内的流体反应介质的压力之间产生压差的压降止回阀(66)；以及测量容纳在增压空间中的封闭流体的消耗的测量装置(68)，其特征在于：

-将流体反应介质引入到反应区(10)中；

-将封闭流体(62)从增压空间(60)引入到封闭区中；

-给反应区的流体反应介质和增压空间的封闭流体加压，在封闭区建立相对于反应区的超压；

-测量封闭流体的消耗，以检测保护罩可能存在的裂缝。