[实用新型]一种流化床类气固悬浮反应装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化学反应装置技术领域，尤其涉及一种流化床类气固悬浮反应装置。

背景技术

在很多工业生产工艺中，如沸腾炉内矿石的焙烧与分解，分解炉内水泥生料的分解和煤粉的燃烧等，这些物料的高温工艺过程都属于高温悬浮气固反应的范畴，气固悬浮反应器的设计和操作应以物料的气固反应动力学作为理论依据，气固反应动力学主要是指固体物料的反应速率与气固间的物理传递过程及温度、气相反应物浓度和反应时间等反应条件之间的定量关系；现有的气固反应动力学装置大多是静态，物料处于堆积状态，如热天平，差热仪等，这些装置并不能很好地反映工业生产中气固两相的接触状态，更不能反映出固相外部的传热与传质条件对气固两相反应的影响规律。

在高温气固悬浮反应动力学装置方面，有研究设计者设计了气固反应装置并开展了气固反应分解动力学方面的研究，但这些装置的原理及测试手段还有某些方面的欠缺，如没有相应的气体分析仪器或者不能够灵活地调节气氛和气固接触时间，没有较好的气体预热器，对物料停留时间的检测不精确，其应用范围受到一定的限制，为此设计一种既能够方便调节气氛，实现在可控气氛中进行气固反应，又可以灵活控制和检测气固接触时间，以及准确检测出反应有关的参数，进行高温气固悬浮反应动力学试验的装置是有意义的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种流化床类气固悬浮反应装置，旨在解决现有的气固反应动力学装置大多是静态，物料处于堆积状态，不能很好地反映工业生产中气固两相的接触状态，更不能反映出固相外部的传热与传质条件对气固两相反应的影响规律的问题。

本实用新型是这样实现的，一种流化床类气固悬浮反应装置，该流化床类气固悬浮反应装置设有设置在所述反应器管道上的光电检测传感器；所述反应器管道由陶瓷直管与陶瓷U型管以蜿蜒迂回、首尾相连的方式，并通过耐高温无机粘接剂连接而成，同时所述反应器管道设置有进气管、进料管及出料管。

进一步，所述反应器管道的进料管上以串联的方式设置有两个进料阀门。

进一步，所述陶瓷直管与陶瓷U型管采用耐高温陶瓷制成。

进一步，所述反应器管道的进气管上设置有气体流量计及进气阀门。

进一步，所述光电检测传感器由光电元件固定座、耐热氟胶垫圈和光学视窗组成，所述光学视窗设置在所述光电元件固定座上，所述光电元件固定座通过所述耐热氟胶垫圈安装在所述反应器管道上。

进一步，所述进料管与进气管之间设置有气体预热管道。

本实用新型提供的流化床类气固悬浮反应装置，光电检测传感器设置在反应器管道上，用于采集物料反应时间信号，并输出所采集的物料反应时间信号，计算机接收光电检测传感器输出的物料反应时间信号，获得物料反应时间，在获得物料停留时间数据后，结合物料的类型、粒度、反应温度、反应时间及气氛种类参数，获得物料的反应动力学特性的；反应器管道中的陶瓷直管与陶瓷U型管以蜿蜒首尾相接的方式连接起来，通过控制通入反应器管道中气氛气流的流速来控制物料在反应器管道中的停留时间，可灵活调节反应气氛，利用光电检测传感器配合计算机精确检测物料在反应器管道中的停留时间，在获得停留时间数据后，结合物料的反应温度及气氛等参数，获得被测物的反应动力学特性，结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的流化床类气固悬浮反应装置的结构示意图；

图中：1、反应器管道；11、陶瓷直管；111、进气管；112、进料管；113、出料管；114、进料阀门；12、陶瓷U型管；2、光电检测传感器；

图2是本实用新型实施例提供的计算机获取动力学特性的流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型实施例提供的流化床类气固悬浮反应装置的结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

该流化床类气固悬浮反应装置包括：

反应器管道1和光电检测传感器2；

设置在反应器管道1上，用于采集物料反应时间信号，并对所采集的物料反应时间信号进行输出的光电检测传感器2。