[实用新型]一种用于气－液－固三相反应的多层流化床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多层流化床反应器，特别适用于气-液-固三相反应。

背景技术

流化床反应器是常见的化工反应器，具有操作平稳，反应温度均匀，换热方便等优点，广泛应用于非均相反应的化工过程。

常见的流化床反应器有气-固两相流化床反应器、液-固两相流化床反应器、气-液-固三相流化床反应器。其中气-液-固三相流化床(以下简称三相流化床)可以用于三相反应，具有独特的重要性。三相流化床根据反应物料的不同要求，可以有不同的组合方式。可以气、液、固三相都参加反应过程，也可以只有两相物料参加反应，另一相物料只是做为惰性组分起辅助作用。三相物料的不同组合反应，使得进入反应器的物料各相比例和离开反应器的各相比例大大不同。反应中如果气、液所占的比例减小，流化床的上层物料流化就会减弱，严重时甚至停止流化；反应中如果气、液所占的比例增加，流化床的上层物料流化就会增强，严重时甚至带出固相。两种情况下都会造成流化被破坏，正常生产不能稳定进行。大多数的化学反应都伴有物料体积的变化，因而现在大多数涉及三相反应的化工过程，不能使用三相流化床进行。由于三相流化床具有流化床的独特优点，发展可以适应更多反应物料体系的三相流化床，具有重要的意义。

实用新型内容

针对三相流化床在生产应用中存在的困难，本实用新型的目的在于提供一种多层流化床反应器，可以有效解决三相流化床流态化不稳定的问题。

本实用新型的目的通过下述技术方案加以实现：一种用于气-液-固三相反应的多层流化床反应器，其特征在于，由一个圆筒状流化床体中放置多层多孔挡板构成，多孔挡板水平放置，其圆周边缘固接于流化床的内壁，每个挡板间就可以隔出一个相对独立的隔室；多孔挡板上面覆盖丝网。

本实用新型的优点在于，由于采用了带丝网的多孔挡板组成多层流化床，可以根据三相反应的不同情况，方便地改变不同挡板上的固体颗粒尺寸，就可以得到稳定的流化状态，克服了普通三相流化床经常遇到的流化不稳定的困难，大大扩展了三相流化床在生产中的应用范围。

附图说明

图1为本实用新型的装置示意图，图中所示是一个3层流化床。图1中：1是流化床床体，2是丝网，3是多孔挡板。

图2为安装在流化床中的挡板和丝网示意图；图2中，1是流化床床体，2丝网，3是多孔挡板。

图3为一块挡板的正面示意图；图3中，3是多孔挡板，4通孔。

具体实施方式

参见图1、图2；一种用于气-液-固三相反应的多层流化床反应器，其特征在于，由一个圆筒状流化床体1中放置多层多孔挡板3构成，多孔挡板水平放置，其圆周边缘固接于流化床的内壁，每个挡板间就可以隔出一个相对独立的隔室；多孔挡板上面覆盖丝网2。

参见图3，多孔挡板3是一块上面开有许多通孔4的圆板。

使用时，可以在每层挡板上分别放置固体颗粒，放置的固体颗粒尺寸要大于丝网的孔径，固体颗粒就不会在每层隔室间流动，而气体物料和液体物料可以通过挡板的小孔自由流动。这样就构成了一种多层流化床反应器(见图1)。气态物料和液态物料组成气液混和流体，从下端并行进入流化床反应器向上流动，引发各层挡板上的固体颗粒层形成流态化，在这个流化层中，可以平稳进行三相或者两相物料之间的化学反应。如果随着气液混和流体的上行，气体参加反应，其体积不断减小，气液混和流体的流速也会不断减小，上部的床层没有下部的床层流化剧烈，可以在上部分挡板上放置较小颗粒的固体，就能保持上部床层的正常流化；如果随着气液混和流体的上行，气体参加反应，其体积不断增加，气液混和流体的流速也会不断增加，上部的床层流化波动剧烈，可以在上部分挡板上放置较大颗粒的固体，就能保持上部床层的正常流化。这样，就可以通过选择不同挡板上固体颗粒的不同大小，来保持整个多层流化床反应器的平稳运行。

实施例1

用一个圆筒状的流化床体，其中放置1层挡板，挡板是水平放置的多孔板，其圆周边缘固接于流化床的内壁，挡板上面覆盖细不锈钢丝网，这样就构成了一种2层流化床反应器。

实施例2

用一个圆筒状的流化床体，其中放置7层挡板，挡板是水平放置的多孔板，其圆周边缘固接于流化床的内壁，挡板上面覆盖细尼龙丝网，这样就构成了一种8层流化床反应器。