[实用新型]一氧化碳气体发生炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一氧化碳制备技术领域，更具体地说，涉及一种一氧化碳气体发生炉。

背景技术

一氧化碳是合成含羰基化合物的重要原料之一。生产一氧化碳气体的主要设备是一氧化碳气体发生炉，虽然我国一氧化碳生产已有几十年的历史，但使用的一氧化碳气体发生炉大多采用二十世纪50年代引进前苏联和70年代引进日本的设备，其普遍采用单次加料并密封反应的生产方式制备一氧化碳，从而导致单台设备产气量低，生产效率低下。近年来国内开发了一些新型一氧化碳气体发生炉，生产能力大大提高，但受气体发生室结构限制，使得制备成的一氧化碳的纯度只能稳定在95%左右。

因此，如何提高一氧化碳气体的制备效率和纯度，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种一氧化碳气体发生炉，其能够提高一氧化碳气体的制备效率和纯度。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种一氧化碳气体发生炉，包括气体发生室、气体喷嘴和加料装置，其中，所述加料装置设置有多个密封阀门；所述气体发生室包括锥台状的顶部腔室和底部腔室，位于所述顶部腔室和底部腔室之间的圆柱状中间腔室，所述顶部腔室和底部腔室均沿远离所述中间腔室的方向收缩，且所述气体喷嘴设置在所述底部腔室的底板上。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述加料装置包括料斗和加料仓，所述料斗和所述加料仓、所述加料仓和所述顶部腔室均通过密封阀门连接。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述料斗和所述加料仓上均设置有分别控制不同所述密封阀门启闭的控制杠杆，且所述控制杠杆驱动方式可为气压、液压或手动。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述气体发生室的长度与所述中间腔室的直径之比为3:1～8:1。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述顶部腔室的顶端开口的直径与所述中间腔室的直径之比、所述底部腔室的底端直径与所述中间腔室的直径之比均为0.3:1～0.9:1。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述底部腔室的长度与所述中间腔室的直径之比、所述中间腔室的长度与其直径之比均为0.3:1～3:1；所述顶部腔室的长度与所述中间腔室的直径之比为2:1～6:1。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，所述气体喷嘴为一体式结构，且其材质为铜、不锈钢、碳钢或耐高温特种陶瓷。

优选的，上述一氧化碳气体发生炉中，当所述气体喷嘴为一个时，其位于所述底部腔室的底板的中央部位，当所述气体喷嘴为多个时，其均匀分布在所述底部腔室的底板上。

本实用新型提供的一氧化碳气体发生炉中，加料装置上设置有多个密封阀门，当需要向气体发生室中加料时，首先开启位于加料装置最外层的密封阀门，并保证与气体发生室连通的密封阀门处于关闭状态，通过最外层的密封阀门向加料装置中加入原料（即焦炭），然后关闭最外层的密封阀门，使加入的原料与外界隔绝，再开启与气体发生室连通的密封阀门，并将原料加入气体发生室内用于制备一氧化碳，如此重复操作从而实现连续加料。气体发生室分为三个部分，顶部腔室、中间腔室和底部腔室，其中中间腔室为圆柱状，顶部腔室和底部腔室均为锥台状，并且其锥面扩大形成的大口端均与中间腔室连接，即顶部腔室和底部腔室均沿远离中间腔室的方向收缩，气体喷嘴设置在底部腔室的底板上，在进行制备时，首先通过加料装置向气体发生室中添加焦炭，然后通过气体喷嘴向气体发生室中喷入二氧化碳和氧气的混合气体，混合气体与焦炭发生反应生产一氧化碳。本实用新型提供的一氧化碳气体发生炉，因在加料装置上设置多个密封门，使其在不同时间开启和关闭，使气体发生室始终与外界隔绝，从而实现原料的连续添加，保证在加料过程中不必停炉操作，提高了生产效率。气体发生室采用两端呈锥台状、中间呈圆柱状的结构，其整体呈纺锤体状，有利于气体在气体发生室中的分布，使得焦炭和混合气体的反应更加充分，减少了生成的一氧化碳中的杂质气体含量，进一步提高了制备出一氧化碳的纯度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一氧化碳气体发生炉的结构示意图。

上图1中：