[发明专利]一种气液相反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种气液相反应器。

背景技术

气液相反应器广泛应用于石油、化工等生产过程中，气液相反应器主要包括塔类反应器和釜式反应器两种大类的设备，釜式反应器由于其搅拌作用，使得气体的分散相对更加均匀，且能将气泡破碎成更小的气泡，可以使得其与液相接触更加充分，因而在高粘性气体和非牛顿液体间的反应中使用较为广泛。

但现有的釜式反应器，由于其搅拌速度较慢，使得液相通常被搅拌成一个大漩涡，气泡连续密集地做大螺距绕轴旋转运动，容易很快的从漩涡中心溢出，从而使得气泡在反应器中的行程短，导致其传质速度也较小，使得反应器的反应转化率不能得到有效的提高，而其他类型的反应器也具有与之相同的特点。

发明内容

    为解决上述问题，本发明提供一种可有效提高气相与液相反应转化率的气液相反应器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种气液相反应器，包括反应器壳体，壳体上设有气相入口和液相入口，壳体内设有连接气相入口的气相管道，壳体的内部在中心位置设有搅拌轴，搅拌轴上安装有若干锥形搅拌盘，搅拌轴的下端设有桨叶。

进一步作为本发明技术方案的改进，壳体为上壳体和下壳体联接而成。

进一步作为本发明技术方案的改进，气相管道为绕壳体内壁设置的螺旋管，气相管道上设有若干气泡孔。

进一步作为本发明技术方案的改进，壳体外壁设有保温隔板，保温隔板与壳体外壁间设有若干螺旋板，保温隔板上设有介质入口。

进一步作为本发明技术方案的改进，壳体内部整体为圆筒状结构，其内部圆筒的长径比为2.5至3.0比1。

进一步作为本发明技术方案的改进，锥形搅拌盘的数量为8个。

本发明的有益效果：此气液相反应器通过在搅拌轴上设置若干锥形搅拌盘，使得搅拌盘与液相间形成锥形气室，从而气相与液相的接触面形成锥形雾化层，能有效增加气相与液相间的接触机会，若干锥形搅拌盘与液相间形成多级反应层，使得气泡可多次传输达到很好的传质效果，达到很明显的提高气相与液相反应转化率的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明实施例结构整体示意图；

图2是本发明实施例A-A剖面结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明为一种气液相反应器，包括反应器壳体，壳体上设有气相入口2和液相入口3，壳体内设有连接气相入口2的气相管道4，壳体的内部在中心位置设有搅拌轴5，搅拌轴5上安装有若干锥形搅拌盘6，搅拌轴5的下端设有桨叶8。

此气液相反应器通过在搅拌轴上设置桨叶8和若干锥形搅拌盘6，由于搅拌轴5转动过程中的强烈离心力作用，气相向轴中心集中，而又被锥形搅拌盘6封盖住，使得锥形搅拌盘6与液相间形成锥形气室，从而气相与液相的接触面形成锥形雾化层，能有效增加气相与液相间的接触机会，由于锥形搅拌盘6边缘可对气泡进行破碎，若干锥形搅拌盘6与液相间形成多级反应层，下层未被吸收的气泡从液相中溢出，进入上一层的气室进行吸收，使得气泡可多次传输达到很好的传质效果，达到很明显的提高气相与液相反应转化率的效果。

作为本发明优选的实施方式，壳体为上壳体11和下壳体12联接而成，便于壳体内部组件的安装及壳体的拆卸与封闭。

作为本发明优选的实施方式，气相管道4为绕壳体内壁设置的螺旋管，气相管道4上设有若干气泡孔。螺旋设置的气相管道4有利于增加气相的运行行程及气相与液相的接触反应时间。

作为本发明优选的实施方式，壳体外壁设有保温隔板7，保温隔板7与壳体外壁间设有若干螺旋板71，保温隔板7上设有介质入口72。保温隔板7与壳体外壁间的间隙用于添加保温介质，使得壳体内温度保持为所需反应温度，螺旋板71可使得保温介质更加均匀的分布，使得壳体内的降温和升温过程更加均匀地进行。

作为本发明优选的实施方式，壳体内部整体为圆筒状结构，其内部圆筒的长径比为2.5至3.0比1。。

作为本发明优选的实施方式，锥形搅拌盘6的数量为8个。

当壳体内部圆筒的长径比为2.5至3.0比1可得到最高的气相与液相间的反应转化率，按所述长径比进行均匀排列的锥形搅拌盘6均匀排列8个时可正好满足壳体内部长径比的排列，有利于得到最优反应转化率。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。