[实用新型]一种气液两用催化反应装置

说明书

技术领域

本实用新型属于催化反应领域，更具体地，涉及一种气液两用的催化反应装置及方法。

背景技术

随着工业领域的快速发展，可以提高反应效率和反应质量的催化剂的作用也愈加重要，污水的催化气化、气体的催化重整、催化剂脱硝等等在工业中应用广泛，它们既关系到能源的有效利用，又在环境保护方面起着至关重要的作用。

但是催化剂在使用过程中会带来诸多问题，如催化剂的磨损损耗、催化剂的无法回收，更重要的是如果催化剂无法与反应物充分的接触会大大降低反应效率。特别是针对气体或者液体反应物，在催化剂的使用上无法提高催化剂与反应物的有效接触，同时某些反应过程中反应产物容易携带催化剂排出，造成催化剂的损耗。

目前，在气体或者液体的催化过程中，很多反应的发生是依靠气体或者液体与催化剂的被动接触，特别是在实验设备这一方面，这样不仅浪费大量的时间，而且所得的结果也不理想。

综上，为了使催化剂充分发挥作用，需要优化反应装置，可以将催化剂颗粒均匀地填入反应器，保证各处有相同的空位率。同时在反应中，需要动力持续的将反应物接触催化剂，提高反应效率和催化剂的使用效率。

实用新型内容

针对现有技术的迫切需求，本实用新型提出一种气液两用催化气化装置和方法，其目的在于，通过压力的高低变化，实现催化剂与反应物的充分接触，提高反应速率和催化剂使用效率。

为了实现本实用新型的技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种气液两用催化反应装置，包括反应腔、催化剂固定器、加热机构、电机和活塞；反应腔用于通入反应物；催化剂固定器设置于反应腔内部，其为中空的柱状体，柱状体的侧壁内部加工为马蜂状结构，用于容放催化剂并防止催化剂移出，同时作为反应物的流动通道；活塞的小端连接电机的输出轴，大端位于催化剂固定器的空腔内；加热机构设置在反应腔侧壁与催化剂固定器侧壁之间。

进一步地，还包括通入反应腔的通入管道和设置在其上的控制阀门，管道用于通入反应物。

进一步地，还还包括通入反应腔的气体进出管道和设置在其上的气体阀门，气体进出管道用于通入不影响反应的气体以调节反应气压，以及使用其洗净反应腔内的气体。

进一步地，还还包括温度压力控制器和温度压力传感器，温度压力传感器实时采集反应腔内的温度和压力并上传给温度压力控制器，温度压力控制器用于控制气体阀门的开断调节反应压力，以及控制加热机构的功率调节反应温度。

进一步地，还还包括连通反应腔底部侧壁的连通出口管道，用于产物液体的排出。

进一步地，还所述反应腔的壁面涂敷有保温材料。

综上所述，本实用新型有益技术效果体现在：

1)装置可以同以实现气体或者液体的气化反应，提高了装置的经济性和实用性。

2)解决了液体或气体催化反应中反应物与催化剂无法充分接触的问题，可以提高催化效率。

催化剂装载于反应腔内部，不随气体或者液体排出而减量，可以调高催化剂的使用效率。

附图说明

图1是本实用新型气液两用催化反应装置结构示意图；

图2是本实用新型反应装置内部催化装置截面图；

图3是本实用新型反应装置内部加热装置示意图。

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。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。