[实用新型]气液喷射自旋流混合连续反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及气液连续混合反应装置，具体为一种气液喷射自旋流混合连续反应器。

背景技术

目前，一些焦化企业煤气H.P.F湿法脱硫工艺采用喷射再生技术，通过“气液喷射器”连续向再生器喷入富液，同时连续吸入空气，将富液中的化合硫氧化再生为单质硫，并利用空气上升气泡将单质硫浮选出来。但对于大直径再生器来说，往往存在喷射器排列不均匀，部分脱硫液与空气混合不好（喷射器单尾管出口为不均匀湍流区，远离喷射器单尾管出口的部分区域为层流区），导致再生器整体气液两相接触不充分、化学反应不完全及反应热释放不及时问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有大直径再生器存在喷射器排列不均匀导致气液接触不充分，进而造成化学反应不完全且反应热释放不及时的问题，提供了一种气液喷射自旋流混合连续反应器。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：气液喷射自旋流混合连续反应器，包括柱状反应桶，反应桶上部设置有气液分离套筒，且气液分离套筒的底部设置有与反应桶外侧壁固定的环状反应后液体分离底槽，气液分离套筒的上部盖有集气罩，且集气罩的底部设置有与气液分离套筒外侧壁固定的环状泡沫分离底槽；集气罩的顶部开有气体回收口，环状泡沫分离底槽上开有泡沫出口，反应后液体分离底槽底部侧壁开有液体出口，集气罩顶部穿下若干支沿反应桶内壁近侧设置且底端接近反应桶底部的喷射器气液混合尾管，各喷射器气液混合尾管底部设置有与其相通且均与反应桶径向呈相同倾斜角度的旋流支管，反应桶中上部设置有水平放置的气泡分布筛板。

作业时，采用多个气液喷射器实现，通过连续向各个气液喷射器喷入化学反应液体和化学气体，化学气体在化学液体的高速喷射下剪切为微小气泡，形成气液混合体，气液混合体一路从竖直的喷射器气液混合尾管向反应桶底部喷出，另一路从旋流支管与反应桶径向斜向下喷出，喷射出来的气液混合体进行有序化的“切向矢动量”与“径向矢动量”运动，使得气液混合体以旋风式自搅拌混合形式旋转上升，进而使得非均匀液体相中的细小气泡更分散、分布更均匀、混合更稳定；在连续反应中，气体上升速度快于液相上升速度，在液体大动量的作用下，气泡主体旋流以加速上升的螺旋曲线形式运动，同时气泡上升过程中会加速聚并，经气泡分布筛板将已经聚并的较大气泡再切碎后上升，反应后液体经液体出口排出，产生的泡沫经泡沫出口排出，多余的化学气体经集气罩回收口排出回收，克服了现有大直径再生器存在喷射器排列不均匀导致气液接触不充分，进而造成化学反应不完全且反应热释放不及时的问题。

本实用新型结构设计合理可靠，通过气液相的特殊分布，在无机械搅拌的情况下，使液相物料与气相物料呈自旋流均匀分布与充分接触，使反应器内流场均匀，增加气泡与液相接触面积与接触时间，减少反应器内主反应区域上升气泡的聚并速度，使得气液的相界接触面积增大，强化了传质与传热推动力，使连续液相流型更接近理想混合模型，具有结构简单、加工方便且成本低的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-反应桶，2-气液分离套筒，3-反应后液体分离底槽，4-集气罩，5-环状泡沫分离底槽，6-气体回收口，7-泡沫出口，8-液体出口，9-喷射器气液混合尾管，10-旋流支管，11-气泡分布筛板。

具体实施方式

气液喷射自旋流混合连续反应器，包括柱状反应桶1，反应桶1上部设置有气液分离套筒2，且气液分离套筒2的底部设置有与反应桶1外侧壁固定的环状反应后液体分离底槽3，气液分离套筒2的上部盖有集气罩4，且集气罩4的底部设置有与气液分离套筒2外侧壁固定的环状泡沫分离底槽5；

集气罩4的顶部开有气体回收口6，环状泡沫分离底槽5上开有泡沫出口7，反应后液体分离底槽3底部侧壁开有液体出口8，集气罩4顶部穿下若干支沿反应桶1内壁近侧设置且底端接近反应桶1底部的喷射器气液混合尾管9，各喷射器气液混合尾管9底部设置有与其相通且均与反应桶1径向呈相同倾斜角度的旋流支管10，反应桶1中上部设置有水平放置的气泡分布筛板11。