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      氣體分布器及氣-液-固三相反應(yīng)器的制作方法

      文檔序號:5036874閱讀:230來源:國知局
      專利名稱:氣體分布器及氣-液-固三相反應(yīng)器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及三相反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)技木,尤其涉及一種氣體分布器及氣-液-固三相反應(yīng)器。
      背景技術(shù)
      我國的煤炭資源相對豐富,而天然氣和石油較缺乏。上世紀初,德國科學(xué)家FransFischer等人發(fā)現(xiàn)了費托合成(Fischer-Tropsch Sythesis,以下簡稱F-T合成)反應(yīng),為煤基合成烴類物質(zhì)開辟了廣闊的前景。F-T合成反應(yīng)是以合成氣體為原料,在催化劑和適當(dāng)反應(yīng)條件下,合成以石蠟脛為主的液體燃料的エ藝過程。從上世紀到現(xiàn)在,F(xiàn)-T合成反應(yīng)有了飛速發(fā)展。氣-液-固反應(yīng)器用于實現(xiàn)F-T合成反應(yīng),反應(yīng)器中最關(guān)鍵的部件是設(shè)置在床體下部的氣體分布器。床體的底部開設(shè)有主進氣ロ,原料氣經(jīng)由主進氣ロ,進入到床體底部,再經(jīng)由氣體分布器進入到反應(yīng)器內(nèi)的漿狀液固溶液中。 現(xiàn)有的氣體分布器的安裝示意圖參見圖I。現(xiàn)有的氣體分布器包括氣體分布管1,其上開設(shè)有多個進氣孔(圖未示出),進氣孔的尺寸為Φ5-Φ8。氣體分布管I放在反應(yīng)器封頭21上,與進氣孔連通?,F(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題在使用過程中,因故障停車后,氣體分布器的進氣中斷,床層中的漿液及催化劑顆粒從分布器的開孔返流入分布管,在管中集聚。再開車時,進入的原料氣在催化劑作用下,在氣體分布管發(fā)生劇烈反應(yīng),使催化劑燒結(jié),被迫使反應(yīng)器停車進行大檢修。

      實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種氣體分布器,用以優(yōu)化現(xiàn)有的氣體分布器結(jié)構(gòu),減少氣體分布器被堵塞的幾率。本實用新型提供了一種氣體分布器,包括氣體分布器本體,其中還包括氣體分布管,所述氣體分布管上設(shè)有多個開ロ,多個開ロ之間經(jīng)所述氣體分布管內(nèi)腔相互貫通;所述氣體分布器本體上開設(shè)有一個或多個通槽,作為進氣孔,所述氣體分布管固定在所述氣體分布器本體上,所述氣體分布管的至少ー個開ロ與至少ー個所述通槽連通且形狀匹配,氣體分部管的至少另ー個開ロ與所述氣體分布器本體內(nèi)部連通。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是所述氣體分布管內(nèi)腔的橫截面形狀為環(huán)形,所述多個開ロ分別設(shè)置在氣體分布管的兩個端部、內(nèi)壁和外壁上。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是所述氣體分布器本體包括連通的球缺和接管,所述接管設(shè)置在所述球缺下方;所述球缺上開設(shè)有所述通槽,所述接管用于與氣-液-固三相反應(yīng)器的床體固定。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是[0014]所述氣體分布管的內(nèi)壁、頂端和外壁由不銹鋼金屬絲彎折形成,且多條不銹鋼金屬絲相互拼合形成所述氣體分布管,所述氣體分布管的底端敞開;各所述金屬絲之間的縫隙作為所述開ロ。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是所述氣體分布管的數(shù)量為數(shù)個,數(shù)個所述氣體分布管的直徑各不相同,各個所述氣體分布管的圓心都在所述球缺的中軸線上。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是還包括膨脹節(jié),固定設(shè)置在所述接管靠近所述球缺的一端,所述膨脹節(jié)的尺寸大于所述接管的尺寸。如上所述的氣體分布器,優(yōu)選的是所述膨脹節(jié)內(nèi)安裝有控制閥,所述控制閥用于控制所述膨脹節(jié)內(nèi)通路的開啟或關(guān)閉。 本實用新型還提供一種氣-液-固三相反應(yīng)器,至少包括床體,所述床體上開設(shè)有主進氣ロ,其中還包括本實用新型所提供的氣體分布器,所述氣體分布器的氣體分布器本體位于所述床體的底部,且所述氣體分布器本體的上部邊緣切線方向與所述床體的內(nèi)表面夾角為30。-45。。如上所述的氣-液-固三相反應(yīng)器,優(yōu)選的是所述主進氣ロ位于所述床體內(nèi)部的ー側(cè)上罩設(shè)有均氣罩。如上所述的氣-液-固三相反應(yīng)器,優(yōu)選的是所述主進氣ロ的數(shù)量為1-4個。本實用新型提供的氣體分布器及氣-液-固三相反應(yīng)器,其進氣孔為通槽,氣體分布管與通槽相匹配,所以總的進氣尺寸大,可以減小氣體分布管被堵塞的幾率,提高了生產(chǎn)的安全性。

      圖I為現(xiàn)有的氣體分布器的安裝示意圖。圖2a為本實用新型實施例一提供的氣體分布器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2b為圖2a的俯視示意圖。圖2c為圖2a的A局部放大示意圖。圖2d為圖2b的B局部放大示意圖。圖3為本實用新型實施例ニ提供的氣-液-固三相反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記I-氣體分布管; 21-反應(yīng)器封頭;9-氣體分布器本體;4-球缺;5-氣體分布管;6-接管;7-膨脹節(jié);8-床體;8-主進氣ロ ;82-接管孔;83-均氣罩;84-手孔;85-人孔。
      具體實施方式
      圖2a為本實用新型實施例一提供的氣體分布器的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2b為圖2a的俯視示意圖,圖2c為圖2a的A局部放大示意圖,圖2d為圖2b的B局部放大示意圖。本實用新型實施例一提供一種氣體分布器,該氣體分布器包括氣體分布器本體9,其還包括氣體分布管5,氣體分布管5上設(shè)有多個開ロ,多個開ロ之間經(jīng)氣體分布管5內(nèi)腔相互貫通;氣體分布器本體9上開設(shè)有一個或多個通槽,作為進氣孔,氣體分布管5固定在氣體分布器本體9上,氣體分布管5的至少ー個開ロ與至少ー個通槽連通且形狀匹配,氣體分部管5的至少另ー個開ロ與氣體分布器本體9內(nèi)部連通。通槽的整體結(jié)構(gòu)也可以為環(huán)狀,但是在開設(shè)環(huán)狀通槽的時候,應(yīng)該設(shè)置支撐件以保證氣體分布器本體結(jié)構(gòu)的完整性;或者,在氣體分布器本體上開環(huán)形通槽后,使用氣體分布管連接通槽的兩個側(cè)壁,以使整個氣體分布器結(jié)構(gòu)完整,當(dāng)然,也可以采用其他的實現(xiàn)方式。由于現(xiàn)有技術(shù)中氣體分布管的尺寸較小,所以容易被堵塞,本實用新型提供的氣體分布管,上面開設(shè)有多個開ロ,氣使用過程中,即使部分開ロ出現(xiàn)堵塞,也不影響該氣體分布管 上其他開ロ的通氣性,所以本實用新型提供的氣體分布器能夠大大減小被堵塞的幾率,提高生產(chǎn)的安全性。氣體分布管5內(nèi)腔的橫截面形狀可為環(huán)形,多個開ロ分別設(shè)置在氣體分布管5的兩個端部、內(nèi)壁和外壁上。上述結(jié)構(gòu)的氣體分布管5,可以有效保證通氣性。參見圖2d,進ー步地,氣體分布管5的內(nèi)壁、頂端和外壁由不銹鋼金屬絲彎折形成,且多條不銹鋼金屬絲相互拼合形成氣體分布管5,氣體分布管5的底端敞開;各金屬絲之間的縫隙作為開ロ。不銹鋼金屬絲繞制成的氣體分布管5,間隙小且均勻密布,能有效阻擋大于30微米的固體顆粒,防止堵塞,很適用于氣-液-固三相反應(yīng)器的エ況。具體地,氣體分布器本體包括連通的球缺4和接管6,接管6設(shè)置在球缺4下方;球缺4上開設(shè)有通槽,接管6用于與氣-液-固三相反應(yīng)器的床體固定。球缺制造簡單,且便于根據(jù)實際需求設(shè)計置球缺的弧度。當(dāng)然,實際應(yīng)用中,也可以使用漏斗狀容器代替球缺。參見圖2b,可選的是,氣體分布管5的數(shù)量為數(shù)個,數(shù)個氣體分布管5的直徑各不相同,各個氣體分布管5的圓心都在球缺4的中軸線上。設(shè)置多個氣體分布管可以提高原料氣的輸送效率,提高工作效率;將多個氣體分布管同心布置,是為了更均勻地向漿狀溶液輸送原料氣。參見圖2a,進ー步地,氣體分布器還包括膨脹節(jié)7,固定設(shè)置在接管6靠近球缺4的一端,膨脹7節(jié)的尺寸大于接管6的尺寸。膨脹節(jié)7可以補償因溫度差引起的附加應(yīng)力,且性能良好,結(jié)構(gòu)緊湊。實際應(yīng)用中,膨脹節(jié)7內(nèi)可安裝控制閥(圖未示出),控制閥用于控制膨脹節(jié)內(nèi)通路的開啟或關(guān)閉,以使氣-液-固三相反應(yīng)器內(nèi)的物料的可以排出。本實用新型實施例一提供的氣體分布器,具有不銹鋼金屬絲繞制而成的氣體分布管,可以大大減小氣體分布器出現(xiàn)堵塞的幾率;具有膨脹節(jié),可以有效補償使用過程中出現(xiàn)的附加應(yīng)力,提高了氣體分布器的使用壽命。圖3為本實用新型實施例ニ提供的氣-液-固三相反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。其中圖3的A局部放大示意圖可參見圖2c。本實用新型實施例ニ提供ー種氣-液-固三相反應(yīng)器,至少包括床體8,床體8上開設(shè)有主進氣ロ 81,其中還包括本實用新型任意實施例所述的氣體分布器,氣體分布器的氣體分布器本體9位于床體8的底部,且氣體分布器本體9的上部邊緣切線方向與床體8的內(nèi)表面夾角為30° -45°。原料氣經(jīng)由主進氣ロ,進入到由氣體分布器本體和床體下方的內(nèi)壁所圍設(shè)的空間內(nèi),然后經(jīng)由氣體分布器的氣體分布管,達到位于氣體分布器上方的衆(zhòng)狀溶液中。本實施例提供的氣-液-固三相反應(yīng)器,具有氣體分布器,且氣體分布器的氣體分布管是由不銹鋼金屬絲繞制而成的,在氣體分布管的側(cè)壁上分布有很多的縫隙,即便氣-液-固反應(yīng)器因故障而停車,漿液反流入氣體分布管中,氣體分布管側(cè)壁上的縫隙還可以起到輸送原料氣的作用,從而可以減小氣體分布管兩側(cè)的壓カ差,大大分布管的堵塞幾率,保證了生產(chǎn)的正常運行。具體地,氣體分布器本體9包括連通的球缺4和接管6,接管6設(shè)置在球缺4下方;球缺4上開設(shè)有通槽;床體8設(shè)置有接管孔82,氣體分布器本體9的接管6與接管孔82固定連接。 為了使進入氣體分布管的氣體更加均勻,可選的是,主進氣ロ 81位于床體內(nèi)部的ー側(cè)上罩設(shè)有均氣罩83。實際應(yīng)用中,主進氣ロ 81的數(shù)量為1-4個。主進氣ロ的數(shù)量決定了原料氣輸送至床體底部的速率,主進氣ロ輸入的氣體速率應(yīng)與氣體分布器向漿狀溶液中輸送的氣體速率匹配,以保證生產(chǎn)的安全性。本實施例以設(shè)置了四個主進氣ロ為例。為了便于日常的檢修保養(yǎng),床體8位于氣體分布器下方的內(nèi)壁上還可以開設(shè)有手孔84,和/或床體8位于氣體分布器上方的內(nèi)壁上還可以開設(shè)人孔85。本實用新型實施例ニ提供的氣-液-固三相反應(yīng)器,采用本實用新型任意實施例提供的氣體分布器向漿狀溶液中輸送反應(yīng)器,有效減少了氣體反應(yīng)器被堵塞的幾率,使用均氣罩,還保證了向漿狀溶液中輸送的氣體的均勻性,提高了生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
      權(quán)利要求1.一種氣體分布器,包括氣體分布器本體,其特征在于 還包括氣體分布管,所述氣體分布管上設(shè)有多個開ロ,多個開ロ之間經(jīng)所述氣體分布管內(nèi)腔相互貫通; 所述氣體分布器本體上開設(shè)有一個或多個通槽,作為進氣孔,所述氣體分布管固定在所述氣體分布器本體上,所述氣體分布管的至少ー個開ロ與至少ー個所述通槽連通且形狀匹配,氣體分部管的至少另ー個開ロ與所述氣體分布器本體內(nèi)部連通。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣體分布器,其特征在于 所述氣體分布管內(nèi)腔的橫截面形狀為環(huán)形,所述多個開ロ分別設(shè)置在氣體分布管的兩個端部、內(nèi)壁和外壁上。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體分布器,其特征在干 所述氣體分布器本體包括連通的球缺和接管,所述接管設(shè)置在所述球缺下方;所述球缺上開設(shè)有所述通槽,所述接管用于與氣-液-固三相反應(yīng)器的床體固定。
      4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體分布器,其特征在于 所述氣體分布管的內(nèi)壁、頂端和外壁由不銹鋼金屬絲彎折形成,且多條不銹鋼金屬絲相互拼合形成所述氣體分布管,所述氣體分布管的底端敞開;各所述金屬絲之間的縫隙作為所述開ロ。
      5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體分布器,其特征在干 所述氣體分布管的數(shù)量為數(shù)個,數(shù)個所述氣體分布管的直徑各不相同,各個所述氣體分布管的圓心都在所述球缺的中軸線上。
      6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣體分布器,其特征在于 還包括膨脹節(jié),固定設(shè)置在所述接管靠近所述球缺的一端,所述膨脹節(jié)的尺寸大于所述接管的尺寸。
      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體分布器,其特征在于 所述膨脹節(jié)內(nèi)安裝有控制閥,所述控制閥用于控制所述膨脹節(jié)內(nèi)通路的開啟或關(guān)閉。
      8.ー種氣-液-固三相反應(yīng)器,至少包括床體,所述床體上開設(shè)有主進氣ロ,其特征在于 還包括權(quán)利要求1-7任一所述的氣體分布器,所述氣體分布器的氣體分布器本體位于所述床體的底部,且所述氣體分布器本體的上部邊緣切線方向與所述床體的內(nèi)表面夾角為30。-45。。
      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣-液-固三相反應(yīng)器,其特征在于 所述主進氣ロ位于所述床體內(nèi)部的一側(cè)上罩設(shè)有均氣罩。
      10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣-液-固三相反應(yīng)器,其特征在于 所述主進氣ロ的數(shù)量為1-4個。
      專利摘要本實用新型提供一種氣體分布器及氣-液-固三相反應(yīng)器,其中氣體分布器,包括氣體分布器本體,其還包括氣體分布管,所述氣體分布管上設(shè)有多個開口,多個開口之間經(jīng)所述氣體分布管內(nèi)腔相互貫通;所述氣體分布器本體上開設(shè)有一個或多個通槽,作為進氣孔,所述氣體分布管固定在所述氣體分布器本體上,所述氣體分布管的至少一個開口與至少一個所述通槽連通且形狀匹配,氣體分部管的至少另一個開口與所述氣體分布器本體內(nèi)部連通。本實用新型提供的氣體分布器,其進氣孔為通槽,進氣尺寸大,可以減小氣體分布管被堵塞的幾率。
      文檔編號B01J8/00GK202478919SQ20122006251
      公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
      發(fā)明者劉小可 申請人:劉小可
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