[实用新型]一种制取可燃气体的气固反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制取可燃气体的气固反应装置。

背景技术

模拟工业高温高压条件下的实验室小型气固反应装置，是许多科研项目和工业反应过程研究中的关键技术和重要环节。气固反应是化工生产中常见的两类介质反应，工业生产条件下，生产过程的影响因素研究不安全也不经济，小型气固反应装置的开发将会使这些研究变的安全、方便、经济，也会促进新工艺的研究和开发。

目前，实验室用小型气固反应装置可以说多种多样，但在高温高压条件下的小型气固反应装置就很少，而且结构复杂，价格昂贵，因此开发一种小型的、结构相对简单、价格便宜、安全、便于操作、能实现多种气氛切换、可在高温高压条件下操作的实验室用小型气固反应装置具有特别重要的现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气固反应装置。

本实用新型的气固反应装置，包括外壳以及所述外壳内侧的加热带，外壳里可设置有保温材料，如岩棉、玻璃棉、硅酸铝纤维等。本实用新型装置还包括：

设置在所述加热带内侧的立式反应管，立式反应管的上下两端均设有成对的密封法兰；该立式反应管采用立式设计，可以使气化剂在管内分布均匀，反应时物料与气化剂的接触更加充分；

设置在所述立式反应管内的装料管，所述装料管的长度短于所述立式反应管的长度；装料管的上端套接在所述立式反应管上端的法兰中，装料管下端设有透气孔，该透气孔的孔径以物料不至于掉出装料管为准。装料管内可放置反应的固体物质，且下端的透气孔，可将通入用于驱除空气的氮气和气化剂以及气体产物排出；

设置在所述立式反应管上端的两个进气管，所述两个进气管均穿过所述立式反应管上端的法兰与装料管相通；可分别通入气化剂和氮气，通入的气化剂可直接流经装料管反应；在一进气管的尾端可安装气化剂发生装置，可用于通入气固反应装置的气化剂的制备，在另一进气管的尾端可安装至少一气体储罐，该气体储罐内可储存氮气或气化剂；

以及设置在所述立式反应管下端的出气管，出气管穿过立式反应管下端的法兰。反应得到的气体产物可通过立式反应管下端的出气管排出，并进行收集；在出气管尾部可安装气体分离装置或产物气水冷循环泵，用于各产物气体的分离，也可再安装流量计和气相色谱分析系统，用于在线检测可燃气体产物在制取过程以及制取结束时的产量和组成成分。

为了达到好的密封效果，同时又便于拆装，上述成对的密封法兰是由两个通过螺栓连接的法兰组成。

上述装料管的内部设置有测温装置，所述测温装置穿过立式反应管上端的法兰，该测温装置可以直接、精确地测出气固反应装置内的反应温度，并可在该测温装置上端连接安装一显示器，该显示器上可装设用于显示温度的显示仪表和各显示仪表的电源开关。

上述立式反应管可用耐高温高压的合金材料制成。

上述测温装置包括下端封闭的金属管和所述金属管内部的热电偶，可以使测温装置检测的温度更准确。

本实用新型的气固反应装置其结构相对简单、价格便宜、安全、便于操作、能实现多种气氛切换，可进行多种条件下的气固反应，可用于许多科研项目和工业反应过程的研究。本实用新型气固反应装置的优点具体有：

1)反应管采用立式，这样使气化剂在反应管内分布均匀，反应时物料与气化剂的接触更充分。

2)装样量比类似的装置大大提高，并且使气化剂在反应炉内可以全部通过反应料。

3)气化剂入口可随意切换，既可以进行单一气化剂气固反应实验，也可以进行多种气化剂与物料的气固反应实验。

4)采用耐高温高压的材料，可在高温高压条件下使用。

5)本实用新型装置与气相色谱分析系统连接后，可实现了气固反应气体产物的在线检测。气体检测可采用气相色谱，色谱配有自动六通阀，可以对经过净化处理的气体产物进行分析检测，通过数据分析工作站，便可以对数据进行记录和再分析等。

本实用新型制取可燃气体的方法，可有效地得到可燃气体。本实用新型提供的气固反应装置体积小型、结构相对简单、价格便宜、安全、便于操作。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的气固反应装置的结构示意图；

图号说明：1密封法兰，2进气管，3外壳，4加热带，5立式反应管，6密封法兰，7密封法兰，8出气管，9装料管，10金属管，11密封法兰，12热电偶。

图2为生产可燃气体的装置示意图；