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      電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置制造方法

      文檔序號:3473609閱讀:226來源:國知局
      電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置,在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個或多個反應(yīng)器(12)如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖,反應(yīng)器(12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)和溫度與壓力計口(1),每個反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置進(jìn)出料口(10),箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8);接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。采用上述裝置,解決和克服了反應(yīng)器內(nèi)的溫度從常溫到高溫(300-600℃及以上)的平穩(wěn)過渡,實現(xiàn)了固相和氣相在反應(yīng)器內(nèi)的高溫環(huán)境下使反應(yīng)能快速安全進(jìn)行。
      【專利說明】電加熱固_氣管式反應(yīng)裝置
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及固相和氣相在管式反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng),在爆炸危險區(qū)域環(huán)境或非爆炸危險區(qū)域環(huán)境下采用安全電加熱方式控制反應(yīng)溫度的管式反應(yīng)裝置。
      【背景技術(shù)】
      [0002]反應(yīng)裝置加熱方式多采用熱容值比較大的介質(zhì)進(jìn)行熱量交換如:熱水、蒸汽、導(dǎo)熱油和熔鹽,這些加熱載體都有各自溫度使用范圍的局限,而且很難或者不能相互轉(zhuǎn)換,尤其是在常溫到600°C范圍內(nèi)這些載體無一可用。電加熱可控溫度范圍很寬,但屬于明火,不能在爆炸危險區(qū)域環(huán)境下直接使用,由于以前固氣相反應(yīng)較少,所以一直沒有人研制此種裝置。
      [0003]目前固相和氣相反應(yīng)多在釜式反應(yīng)器中進(jìn)行,但都必須選擇一個合適的液體作載體,反應(yīng)完畢后再進(jìn)行分離,反應(yīng)溫度和壓力受到載體的沸點和化學(xué)穩(wěn)定性的限制。
      [0004]通過采用密閉電加熱箱的方式控制管內(nèi)反應(yīng)的溫度,使管內(nèi)的固相物料和氣相物料在高溫條件下順利穩(wěn)定反應(yīng),解決了管內(nèi)物料從常溫到高溫的平穩(wěn)過渡。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明需要解決的生產(chǎn)技術(shù)問題,主要是公開一種固相和氣相在管中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的裝置,采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)器,實現(xiàn)控制電加熱來調(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)的溫度,解決和克服了反應(yīng)溫度從常溫到高溫的平穩(wěn)過渡,創(chuàng)建了新型的固相和氣相管式反應(yīng)裝置。
      [0006]本發(fā)明的固相和氣相管式反應(yīng)裝置技術(shù)方案如下:
      [0007]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置是在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個或多個反應(yīng)器(12)如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖,反應(yīng)器
      (12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)和溫度與壓力計口(I),每個反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置進(jìn)出料口(10),箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口⑶;接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。
      [0008]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示,箱體(11)六個板面均由加強(qiáng)筋作支撐,反應(yīng)器
      (12)垂直插入前側(cè)板并與其焊接密封,插入的反應(yīng)器里端支撐在后側(cè)板上。一個箱體當(dāng)需要多個反應(yīng)器時可分上下層在前側(cè)板上均勻分布如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖。
      [0009]箱體(11)所有接口均用法蘭連接,用法蘭墊片密封,只有接線口(7)用耐溫封堵材料封堵,放空口用管道接引至非防爆區(qū)并加裝阻火器以達(dá)到防爆的要求。
      [0010]反應(yīng)器(12)所有接口均用法蘭連接,用法蘭墊片密封。
      [0011]如圖6、圖7所示,電加熱器(13 )可選電加熱棒或電加熱毯等在箱體內(nèi)分別包裹在每個反應(yīng)器外壁上如圖7電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器側(cè)視圖,最外層用保溫玻璃棉包裹。[0012]本技術(shù)發(fā)明如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所
      示,是在密閉加熱箱體內(nèi)設(shè)置一個或多個反應(yīng)管如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖,箱體內(nèi)設(shè)有電加熱器(13)。反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有溫度和壓力指示、氣相均布器(14)、惰性氣體進(jìn)出口(5) (2)也可作為吹掃氣體接口等。
      [0013]本技術(shù)發(fā)明的電加熱‘固-氣反應(yīng)’管式反應(yīng)裝置,采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)管,實現(xiàn)控制電加熱器的電流來調(diào)節(jié)反應(yīng)管內(nèi)的溫度,包括以下步驟:
      [0014]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖12所示,打開反應(yīng)管活動蓋,把固相儲料盒放入帶導(dǎo)軌(15)的反應(yīng)器(12)內(nèi),根據(jù)需要可以用惰性氣體掃除空氣,通過控制密閉電加熱箱內(nèi)的安全電加熱的電流實現(xiàn)反應(yīng)管內(nèi)的溫度穩(wěn)定,達(dá)到設(shè)定溫度開啟氣相使反應(yīng)安全穩(wěn)定進(jìn)行。
      [0015]采用上述裝置,解決和克服了反應(yīng)器內(nèi)的溫度從常溫到高溫(300-600°C及以上)的平穩(wěn)過渡,實現(xiàn)了固相和氣相在反應(yīng)器內(nèi)的高溫環(huán)境下使反應(yīng)能快速安全進(jìn)行。
      [0016]有益效果
      [0017]當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點后停止反應(yīng)氣相通入,降溫后取出生成產(chǎn)品的固相儲料盒即得到合格粗產(chǎn)品。
      [0018]本設(shè)備可在爆炸危險區(qū)域環(huán)境使用,填補(bǔ)了目前工業(yè)上沒有固氣相直接反應(yīng)的裝置空白。例如:隨著儲氫新材料的發(fā)展和應(yīng)用,有些金屬氫化物是在高溫條件下與氫氣反應(yīng),固-氣反應(yīng)裝置將會成為制約新材料發(fā)展的瓶頸并成為關(guān)鍵核心技術(shù)裝備。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0019]圖1:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置側(cè)視圖
      [0020]圖2:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置側(cè)視剖面圖
      [0021]圖3:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置俯視圖
      [0022]圖4:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置俯視剖面圖
      [0023]圖5:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖
      [0024]圖6:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器正視圖
      [0025]圖7:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器側(cè)視圖
      [0026]圖8:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中左右側(cè)板開孔及筋板位置圖
      [0027]圖9:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中前側(cè)板開孔及筋板位置圖
      [0028]圖10:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中后側(cè)板開孔及筋板位置圖
      [0029]圖11:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中頂板開孔及筋板位置圖
      [0030]圖12:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中反應(yīng)器(12)剖面圖
      [0031]其中:1.溫度和壓力計口、2.惰性氣出口、3.氣相進(jìn)口、4.氣相出口、5.惰性氣進(jìn)口、6.放空口、7.接線口、8.進(jìn)風(fēng)口、9.人孔、10.人孔兼進(jìn)出料口、11.箱體、12.反應(yīng)器、13.電加熱器、14.氣相均布器、15導(dǎo)軌。
      【具體實施方式】
      [0032]本技術(shù)發(fā)明的電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置,采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)器,實現(xiàn)控制電加熱電流來調(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)的溫度,包括以下步驟:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所示。
      [0033]1.裝置說明:
      [0034]電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置是在長方體箱體(11)的前側(cè)板上插入一個及以上反應(yīng)器(12),反應(yīng)器(12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)和溫度與壓力計口(I),每個反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置固相進(jìn)出料口(10),箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8)。接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。
      [0035]本技術(shù)發(fā)明是在密閉加熱箱體內(nèi)設(shè)置一個或多個反應(yīng)器,箱體內(nèi)設(shè)有電加熱器
      (13),電加熱器(13)選用電加熱棒組在箱體內(nèi)分別包裹在每個反應(yīng)器外壁上。反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有溫度和壓力指示、反應(yīng)氣體均布器(14)、吹掃氣體接口等。
      [0036]2.操作過程:檢查裝置的溫度和壓力儀表是否正常,打開反應(yīng)器活動蓋,把固相儲料盒放入帶導(dǎo)軌的反應(yīng)器內(nèi),關(guān)閉活動蓋,檢查密閉完好后,用惰性氣體掃除空氣(根據(jù)需要選擇),通過控制密閉電加熱箱內(nèi)的安全電加熱的電流實現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)的溫度穩(wěn)定,達(dá)到設(shè)定溫度開啟氣相使反應(yīng)安全穩(wěn)定進(jìn)行,當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點后停止反應(yīng)氣相通入,降溫后取出生成產(chǎn)品的固相儲料盒(再進(jìn)行精制即得到合格產(chǎn)品)。
      [0037]實施例1氫化鈣電加熱兩個反應(yīng)器的管式反應(yīng)裝置反應(yīng)溫度、壓力調(diào)節(jié)控制
      [0038]
      【權(quán)利要求】
      1.電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置,其特征是電加熱固-氣反應(yīng)裝置為管式反應(yīng)裝置,在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個或多個反應(yīng)器(12),反應(yīng)器上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)、溫度計和壓力計;每個反應(yīng)器在箱體(11)前部設(shè)置固相進(jìn)出料口(10),箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8);接線口(7)為電加熱器(13)的電纜進(jìn)線用密封口。
      2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是所述的箱體(11)六個板面均由加強(qiáng)筋作支撐,反應(yīng)器(12)垂直插入前側(cè)板并與其焊接密封,插入的反應(yīng)器里端支撐在后側(cè)板上。
      3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是所述的箱體設(shè)置有多個反應(yīng)器時,分上下層在前側(cè)板上均勻分布。
      4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是所述的電加熱器(13)為電加熱棒或電加熱毯,在箱體內(nèi)分別包裹在每個反應(yīng)器外壁上,最外層用保溫玻璃棉包裹。
      【文檔編號】C01B6/04GK103537242SQ201310524223
      【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
      【發(fā)明者】邵全毅, 魏怡, 王曉梅 申請人:天津市化工設(shè)計院
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