[实用新型]一种自吸式气液传质反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气液传质反应器，特别是自吸式气液传质反应器，可用于液体吸收气体的领域和废气吸收领域。

背景技术

在炼油、化工等领域，通常涉及到吸收工艺，通常的吸收过程，该过程一般在吸收塔内进行，吸收塔内装有填料，该方法简单，可操作性强。但吸收塔也存在明显的缺点，就是吸收效率低，塔体积较大。与传统技术相比，超重力场旋转床传质设备，具有传质强度高、设备尺寸小、物料停留时间短、持液量少、不液泛等特点。

通常超重力场旋转床设备由外壳、转子（反应床层）和电机等部件构成，转子多采用多孔介质，物料在此进行传质和反应。气相需用风机输送，特别是气液逆流状态时由于液相利用离心场进行分散，气相尽管密度小、受离心场作用小，但旋转床层仍然会对气相产生较大阻力，所以必须配备风机、液泵才能实现物料输送。

US4382900公开了一种典型的逆流旋转床结构；SU127408公开了一种典型的多层旋转床结构；CN1059105A、CN1062098A、CN1428189A、CN2523482Y、CN1415396A、CN2221437Y、CN2229833Y、CN2654194A等所公开的旋转床设备由外壳、转子和电机等部件构成；CN1608715A公开了一种脱除气相中杂质的方法，增加了除雾结构，同时使用两种不同规格的填料，以减少固体物质对填料层的堵塞；CN1686591A、CN2768867Y公开了一种多层折流式超重力旋转床装置，由多层折流圈构成，折流圈由动折流圈、静折流圈组成。CN1743064A公开了一种在超重力场中进行催化反应的方法。CN1611293A公开了一种超重力场旋转床传质与反应设备，转子分为逆流、顺流两个床层区域，设置了旋转除沫器。CN1060415A公开了一种转动布液式旋转床装置。CN2581060Y公开了一种旋转床超重力多相反应器，采用了螺旋通道型旋转床，螺旋线为阿基米德螺旋线，可获得较长的气液两相接触路径，但阻力大、无抽吸能力，特别是气相多含固体颗粒、因而易堵塞床层。

CN92100093.6公开了一种带有抽吸装置的超重力场装置，CN95107423.7公开了一种错流旋转床超重力装置，在转子轴上设置叶轮，液体，填料层均固定与转轴上，该专利具有气体自吸功能，但在用于具有腐蚀性液体时，极易发生堵塞，检修不便，导致净化效率下降。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种自吸式气液传质反应器，用于高效进行气液传质反应，用于气体吸收特别是含硫含烃组分吸收领域。有效解决传统吸收器无自吸功能，喷淋管易堵塞，检修不便的问题。

本实用新型自吸式气液传质反应器，包括环状内筒填料转子、电机及轴承、喷淋管、外筒，还包括螺旋叶片。环状内筒填料转子与电机轴承连接，环状内筒由内壁、填料和外壁构成，填料设置在内壁和外壁之间，喷淋管位于内筒中心，喷淋管分布有若干喷淋口。环状内筒内壁分布设置螺旋叶片，起到引气排风作用。环状内筒填料转子、螺旋叶片和喷淋管设于外筒内。外筒设置废气进口和洗吸收液排液口。排气口设置在螺旋叶片排气对应的外筒上。

本实用新型自吸式气液传质反应器中螺旋叶片为本实用新型的发明点，螺旋叶片固定在环状内筒填料转子内壁上，叶片可为连续分布的螺旋叶片，也可为一般风机叶片，叶片按其形状分有径向、前弯、后弯和机翼形等适宜结构。与一般径向叶片固定于转轴不同的是，本实用新型叶片均固定于填料环状内壁上，可根据设备规模的实际情况决定固定叶片的层数和叶片数量。一般1～10层，优选2～5层，每层叶片1～8个，优选3～5个。连续的螺旋叶片则每层1片，可盘旋多层。固定于填料环状内壁的螺旋叶片在填料转动时随之旋转，在叶片作用下，内壁中心的气体被压缩排出反应器，同时气体从环状填料层外壁被引入填料层，直至通过填料进入环状填料层内壁筒内，然后再被排出反应器。本实用新型螺旋叶片的作用同时也可将喷淋管喷淋的液体加速甩到填料层内，进一步提高传质效率。

本实用新型自吸式气液传质反应器中，环状内筒填料转子由外壁、填料层、内壁组成。外壁和内壁由均匀多孔圆筒、筛网、格栅等任一种或几种的组合而成，使用多孔圆筒时，多孔圆筒孔眼直径3mm～50mm之间，优选5mm～30mm；使用筛网时，选择网眼范围0.5～50mm。格栅间隔3mm～50mm之间，优选5mm～30mm；孔眼、格栅或网眼直径不能太小，否则阻力降增加，孔眼、格栅或网眼直径过大，支撑强度不够，在离心力作用下易被损坏；孔眼开孔率一般应大于0.5％，一般在3％～80％较好，优选5％～50％。