一種新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器,屬于化工設(shè)備領(lǐng)域,適用于氣液吸收傳質(zhì)反應(yīng),尤其適用于強(qiáng)化傳質(zhì)的氣液相傳質(zhì)反應(yīng)過程。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器是二十世紀(jì)八十年代初發(fā)展起來的一種新型化工設(shè)備,與傳統(tǒng)傳質(zhì)設(shè)備相比,旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器具有傳質(zhì)效率高,設(shè)備體積小,物料停留時(shí)間短等特點(diǎn)。
[0003]通常旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器設(shè)備由殼體、床層組件和電機(jī)等部件構(gòu)成,床層多采用多孔介質(zhì),物料在床層內(nèi)進(jìn)行傳質(zhì)和反應(yīng)。氣液相在在巨大的剪切力作用下被撕裂成微米至納米級(jí)的的液膜、液絲和液滴。同時(shí)床層高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力將液滴拉伸為極薄的液膜,切割與拉伸不斷交互作用,單位體積的液相獲得極大的比表面積,使得氣液兩相間的傳質(zhì)作用得到極大地強(qiáng)化。美國(guó)專利US4382900公開了一種用于氣液分離的旋轉(zhuǎn)床裝置;前蘇聯(lián)專利SU127408公開了一種典型的多層旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu),CN1608715A公開了一種脫除氣相中雜質(zhì)的方法,增加了除霧結(jié)構(gòu),同時(shí)使用兩種不同規(guī)格的填料,以減少固體物質(zhì)對(duì)填料層的堵塞;CN1686591A、CN2768867A公開了一種多層折流式超重力旋轉(zhuǎn)床創(chuàng)智,由多層折流圈構(gòu)成,折流圈由動(dòng)折流圈和靜折流圈構(gòu)成。CN1116125A公開了一種錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)床超重力裝置,在轉(zhuǎn)子軸上設(shè)置葉輪,抽吸氣相,旋轉(zhuǎn)床層呈微負(fù)壓工況,不利于氣相分子在液滴表面的附著溶解。CN2581060Y公開了一種旋轉(zhuǎn)床超重力多相反應(yīng)器,采用了螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床,螺旋線為阿基米德螺旋線,可獲得較長(zhǎng)的氣相接觸路徑,但阻力大,無抽吸能力。
[0004]目前,旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器分散液相效果極好,但液相經(jīng)強(qiáng)力切割后,形成分散相,容易導(dǎo)致液泛或氣相夾帶現(xiàn)象,導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)床在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中氣相夾帶液滴及液膜到床層組件上端,從而增加軸功率,床層振動(dòng)加劇,影響裝置的長(zhǎng)周期、穩(wěn)定運(yùn)行,因此,如何避免旋轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)動(dòng)過程中液相夾帶現(xiàn)象,是本領(lǐng)域急需所解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種強(qiáng)化傳質(zhì)效果、有利于收集床層上層液相、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、使用可靠性高、穩(wěn)定性好的無接觸式密封形式的旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器。
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供一種新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器,所述反應(yīng)器包括上封頭、下封頭、筒體、轉(zhuǎn)動(dòng)床體、分隔組件、進(jìn)料管、進(jìn)料分布管、氣相入口和氣相出口 ;所述上封頭、筒體和下封頭構(gòu)成反應(yīng)器殼體;轉(zhuǎn)動(dòng)床體垂直設(shè)置在殼體內(nèi)中部,轉(zhuǎn)動(dòng)床體通過旋轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)裝置連接;轉(zhuǎn)動(dòng)床體中心為空筒結(jié)構(gòu),進(jìn)料分布管設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)床體中心的空筒結(jié)構(gòu)內(nèi),進(jìn)料分布管與進(jìn)料管連通,所述轉(zhuǎn)動(dòng)床體上端設(shè)置斜形齒槽組件,所述轉(zhuǎn)動(dòng)床體上端的斜形齒槽組件與反應(yīng)器殼體上的分隔組件之間為可轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)密封結(jié)構(gòu),氣相入口設(shè)置在筒體的下部,氣相出口設(shè)置在上封頭上,液相出口設(shè)置在下封頭上。
[0007]本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器中,所述斜形齒槽組件由若干層呈環(huán)形分布、且呈一定傾角的斜形槽構(gòu)成。所述斜形齒槽組件的槽形根部直徑大于或等于轉(zhuǎn)動(dòng)床體的外徑,所述斜形齒槽組件與轉(zhuǎn)動(dòng)床體同軸設(shè)置,且斜形齒槽組件與轉(zhuǎn)動(dòng)床體的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致。所述斜形齒槽組件沿周向可以設(shè)置若干數(shù)量的斜形槽;所述斜形齒槽組件中斜形槽傾角與轉(zhuǎn)動(dòng)床體的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,所述斜形齒槽組件中斜形槽傾角α為10°?75°,優(yōu)選30°?45° ;槽深A(yù)為I?80mm,優(yōu)選3?1mm ;槽寬B為2?30mm,優(yōu)選3?1mm ;槽高H為10?200mm,優(yōu)選10mm?30mm。
[0008]本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器中,所述反應(yīng)器的筒體為圓柱形筒體,圓柱形反應(yīng)器垂直設(shè)置。所述轉(zhuǎn)動(dòng)床體采用耐腐蝕框架和床層構(gòu)成,床層采用耐腐蝕金屬絲網(wǎng)或填料構(gòu)成;轉(zhuǎn)動(dòng)床體外形為圓柱筒形,轉(zhuǎn)動(dòng)床體與反應(yīng)器殼體之間設(shè)置適宜空隙,形成環(huán)狀空間;轉(zhuǎn)動(dòng)床體中心為圓柱形空筒,進(jìn)料分布管設(shè)置在該圓柱形空筒中,進(jìn)料分布管與轉(zhuǎn)動(dòng)床體之間具有適宜空隙,形成環(huán)狀空間;進(jìn)料分布管上設(shè)置適宜的物料分布孔,進(jìn)料分布管的長(zhǎng)度與轉(zhuǎn)動(dòng)床體的軸向長(zhǎng)度對(duì)應(yīng);旋轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)動(dòng)床體下端固定板固定連接,旋轉(zhuǎn)軸垂直設(shè)置;旋轉(zhuǎn)軸通過下封頭與反應(yīng)器外上部或下部設(shè)置的驅(qū)動(dòng)裝置電機(jī)連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器具有穩(wěn)定性強(qiáng)、密封性高、節(jié)省電耗及運(yùn)行平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型所述旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器通過設(shè)置斜形齒槽組件,一是可有效防止未處理的氣體發(fā)生短路,泄露到反應(yīng)后的氣體中,避免未處理氣體導(dǎo)回到床層組件上端聚集;二是可以通過斜形槽或葉片將氣體夾帶的液沫送回反應(yīng)段,避免氣液反應(yīng)后夾帶的液沫在出口處聚集與轉(zhuǎn)動(dòng)的床層一起旋轉(zhuǎn),導(dǎo)致床層轉(zhuǎn)動(dòng)功率過載;三是液沫在轉(zhuǎn)動(dòng)部件間起到潤(rùn)滑作用。本發(fā)明旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器可以有效消除液膜聚集并隨轉(zhuǎn)動(dòng)床體轉(zhuǎn)動(dòng),從而降低軸功率、降低能耗、保證反應(yīng)器的穩(wěn)定性,提高反應(yīng)器的處理效率。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器斜形齒槽組件示意圖。
[0012]圖3是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器斜形齒槽組件平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器斜形齒槽組件平面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]結(jié)合圖1至圖4對(duì)本實(shí)用新型所述的旋轉(zhuǎn)床反應(yīng)器作進(jìn)一步說明,所述反應(yīng)器包括上封頭16、下封頭6、筒體5、轉(zhuǎn)動(dòng)床體4、分隔組件14、進(jìn)料管17、進(jìn)料分布管13、氣相入口 11、氣相出口 1、液相入口 15、液相出口 10;所述上封頭16、筒體5和下封頭6構(gòu)成反應(yīng)器殼體,轉(zhuǎn)動(dòng)床體4垂直設(shè)置在殼體內(nèi)中部,轉(zhuǎn)動(dòng)床體4通過旋轉(zhuǎn)軸12與驅(qū)動(dòng)裝置9連接,旋轉(zhuǎn)軸12與轉(zhuǎn)動(dòng)床體4下端固定板固定連接,旋轉(zhuǎn)軸垂直設(shè)置;旋轉(zhuǎn)軸與下封頭之間采用機(jī)械密封7,旋轉(zhuǎn)軸12通過下封頭6與反應(yīng)器外下部設(shè)置的電機(jī)9通過聯(lián)軸器8連接,轉(zhuǎn)動(dòng)床體4中心為空筒結(jié)構(gòu),進(jìn)料分布管13設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)床體4中心的空筒結(jié)