[发明专利]一种准确调节与控制液相旋流流速的多相管式旋流反应器

权利要求书

1.一种准确调节与控制液相旋流流速的多相管式旋流反应器，其特征在于：它包括流速调节旋流器、气相喷射器、管式反应器和排料控制阀；所述的流速调节旋流器中的旋流管下端与所述的气相喷射器中的旋流管上端连接；所述的气相喷射器旋流管下端与所述的管式反应器的反应管的上端连接；所述的排料控制阀安装在所述的管式反应器的反应管末端；所述的流速调节旋流器的旋流管、气相喷射器的旋流管和管式反应器的反应管均安装在同一轴心线上。

2.根据权利要求1所述的多相管式旋流反应器，其特征在于：所述的流速调节旋流器包括轴向和侧向进料管、旋流器旋流管、流速调节阀和旋流器外夹套；所述的旋流器外夹套包括外夹套管、上密封盖和下密封盖；所述的旋流器外夹套下端与旋流器旋流管外壁密封连接；在所述的旋流器旋流管位于旋流器外夹套内，均匀开设若干个旋流切向狭缝，所述的旋流切向狭缝为矩形狭缝，其方向相切于旋流器旋流管的内圆。

3.根据权利要求1-2所述的多相管式旋流反应器，其特征在于：所述的旋流器旋流管为一直管，在旋流器旋流管上段设置内螺纹；所述的流速调节阀的前段为活塞或圆柱形状，与旋流器旋流管的内圆相匹配，其后段设置外螺纹与旋流器旋流管内螺纹相匹配，通过旋转流速调节阀的上、下位置，实现调节所述的旋流切向狭缝的大小。

4.根据权利要求1-3所述的多相管式旋流反应器，其特征在于：所述的轴向进料管，垂直设置在旋流器外夹套的上密封盖中心，其轴心与所述旋流器旋流管轴心一致，并且连通旋流器外夹套和旋流器旋流管构成的空腔。

5.根据权利要求1-3所述的多相管式旋流反应器，其特征在于：所述的侧向进料管水平设置在旋流器外夹套的中部，与所述的外夹套管的内圆相切，并且连通旋流器外夹套和旋流器旋流管构成的空腔。

6.根据权利要求1所述的多相管式旋流反应器，其特征在于：所述的气相喷射器包括进气管、喷射器旋流管和喷射器外夹套；所述的喷射器外夹套设置在喷射器旋流管外部，并且其端部均与喷射器旋流管的外壁密封连接；所述的进气管水平设置在所述的喷射器外夹套的中上部，并与所述的喷射器旋流管和所述的喷射器外夹套形成的空腔连通；所述的喷射器旋流管为一直管，在所述的喷射器旋流管的管壁上、位于喷射器外夹套内设有微孔，气体通过进气管和微孔将进入喷射器旋流管内。

7.根据权利要求1-5任一项所述的多相管式旋流反应器，根据反应体系的性质和优化操作条件，在进料管处和进气管处分别或同时加入相应的化学试剂和气体。

8.一种多级串联管式旋流反应器，由权利要求1-5任一项所述的多相管式旋流反应器串联组成，即所述的多相管式旋流反应器的反应管下端与下一级多相管式旋流反应器的进料管相接，以此构成二级或多级串联多相管式旋流反应器体系。

9.根据权利要求8所述的多级串联管式旋流反应器，根据体系物理、化学反应的要求，在单级或多级串联应用中，在所述相应的进料管和进气管处分别加入化学试剂和气体。

10.根据权利要求8或9所述的多级串联管式旋流反应器，为进一步强化或优化多相反应体系的混合作用，在所述旋流器旋流管内设置翼叶或挡板。