[实用新型]一种高温流化反应器

说明书

本实用新型属于化工设备领域，具体涉及一种高温流化反应器。该高温流化反应器包括壳体(4)、流化反应管、导气管(6)、加热装置(7)，其中，流化反应管包括两层套管，外层套管(2)为不锈钢材质，内层套管(1)为耐高温非金属材质，内外层套管，通过弹簧片(3)进行接触固定，可拆卸，内层套管(1)进气端设有气体分布器(5)；内层套管(1)两端连接非金属导气管(6)。物料在整个流通过程不接触高温区的金属，避免了物料对金属炉管的腐蚀和高温金属炉管导致的物料变质，同时降低了非金属炉管破裂的风险，可以实现特定气氛中物料的高温流态化煅烧或反应。

技术领域

本实用新型属于化工设备领域，具体涉及一种高温流化反应器。

背景技术

流化床反应器是一种利用气体或液体通过颗粒状固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器。颗粒悬浮状态下与流体接触，流固相界面积大，可以促进非均相反应的传质和传热。流化床反应器作为一种常规设备被广泛应用于化工、石油、冶金、核工业等行业的工业生产和实验研究，例如炼化工厂使用流化床反应器进行催化裂化生产。改变通入流化床的气体可以实现物料在不同气氛下的煅烧或反应(例如空气、氢气、氮气等)。

流化床反应器一般在高温下使用，某些生产或实验的物料在高温下对金属具有很大的腐蚀性(例如氧化腐蚀、氢腐蚀等)，同时高温下某些物料与金属接触会发生变质(例如高温水蒸气遇金属分解出氢气)导致目标反应不能进行，得不到目标产物。因此，某些高温生产或实验用流化反应器要求物料在高温段流通或反应过程不能接触金属材质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的不足，提供一种反应管强度高、可以满足高温下物料不接触金属反应管的高温流化反应器。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高温流化反应器，该反应器包括壳体、流化反应管、导气管、加热装置等部分，其中流化反应管包括两层套管，外层套管为不锈钢材质，内层套管为耐高温非金属材质，内外层套管，通过弹簧片进行接触固定，可拆卸，内层套管进气端设有气体分布器；内层套管两端连接非金属导气管。

内层套管两端与非金属导气管通过端面压紧实现接触密封，具体通过加石墨垫片进行密封；外层套管出气端通过卡箍接头与非金属导气管连接。

所述加热装置位于壳体内与流化反应管之间，具体为电阻丝加热，电阻丝布于流化反应管周围通过辐射对流化反应管进行加热，加热均匀，升温快，不会导致不同部位受热不均的现象。

所述内层套管和非金属导气管的材质选自石英、刚玉、陶瓷、碳化硅或石墨。

更进一步的，所述的内层套管两端有倒角封头，该倒角封头为在内层套管内成一定坡度，使内层套管没有死角，便于物料移出于清理。

外层套管为不锈钢材质，传热效果好，且在高温下可承受较大的应力；内层套管和导气管为耐高温非金属材质(石英、刚玉、陶瓷、碳化硅或石墨等)，可以避免某些腐蚀性物料金属材质的腐蚀，以及高温时金属对物料及反应的影响；内层套管两端的倒角封头有利于反应物料的取出，减少物料损失，也有方便反应管的清洗。

不锈钢弹簧片固定覆于内层套管周围，内外层套管组装使用时，弹簧片的形变作用可降低内层非金属套管和外层不锈钢套管因膨胀系数不同而导致的高温下非金属套管受挤压破裂的风险。

该高温流化反应器工作时，气态物料通过底部非金属导气管进入处于高温区的内层套管，进行反应，再通过非金属导气管将气态物料由出气口流出。物料在整个流通过程不接触高温区的金属，避免了物料对金属炉管的腐蚀和高温金属炉管导致的物料变质，同时降低了非金属炉管破裂的风险，可以实现特定气氛中物料的高温流态化煅烧或反应。

附图说明

图1本实用新型高温流化反应器的结构示意图；