[实用新型]直接传动式旋转填料床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直接传动式旋转填料床形成超重力场来强化反应过程的旋转床反应器，属于旋转床反应器领域。

背景技术

旋转床反应器是上世纪四十年代发展起来的一种新型化学反应设备。与常规塔式化学反应设备相比，该设备的特点是：设备体积很小，设备持液量小，反应传质强度高，反应物料滞留时间短，泛点高，不易起泡，不易堵塞，节能环保、维修方便，能在数秒钟内使设备运转达到稳定。

通常旋转床反应器设备由壳体、旋转体转子、物料进出口、传动轴和电动机组成。旋转体转子内填充多孔介质填料，物料在多孔介质填料表面进行传质和反应。在这种超重力场中，不同大小分子间的分子扩散和相间传质过程均比常规重力场下要快得多，气-液、液-固、液-液两相在超重力场中多孔介质填料或填料孔道中产生流动接触，巨大的剪切力将液滴撕裂成微米至纳米级的液膜、液丝，从而产生巨大和快速更新的相界面，使相间的传质效率得到极大提高，其反应器单元高度可降低1~2个数量级，而相间传质速率效率则比传统塔式反应器中的传质速率提高1~3个数量级。它的核心作用在于对化工传递过程和微观混合过程的极大强化。它应用于需要对相间传递过程进行强化的多相过程，或需要相内或拟均相内微观混合强化的混合与沉淀反应过程。

随着旋转床超重力场技术的应用领域的不断开拓，近年申请超重力场技术的专利不断增多，如中国专利CN91109255.2、CN91229204.0、CN01143459.7、CN02224172.8、CN200310101838.1、CN200510049145.1等。CN200510049145.1发明涉及一种多层折流式超重力旋转床装置，包括壳体，壳体中心设有两端贯穿壳体的转轴，转轴上串联连接有由上到下呈层状排列的一组转子，壳体上还设有与折流圈通道相通的中间进料口。该转子由与转轴固定连接的动折流盘、与壳体固定连接的静折流盘组成，动折流圈和静折流圈分别固定连接在动折流盘和静折流盘上。一组同心且直径各异的动折流圈、静折流圈相对而设构成曲折的折流圈通道，并在转子下端的两侧设有第一通道口，转子上端的中心设有第二通道口，第一通道口和第二通道口与折流圈通道相通。在大规模的工业生产中，要求处理的气体流量大，几万至上百万Nm³/h。有的只能通过增加设备的旋转半径或增加旋转轴的长度，以求得更大的处理要求。而超重力机是一种高速旋转设备，伴随着旋转体半径的增加，旋转填料重量的增加，转动轴的增长，填补在高速运转后易产生不规则的变化，造成厚度分布不均匀，在处理动平衡及制作转动轴时的难度会显得更加突出，使旋转床在转动时的稳定性变差，因此以上这些专利中所提供的装置一直无法取得很大突破。

另一方面，旋转床反应必须在高速下运转才能体现出强化传质效果，如果降低电机的转速，也起不到超重力场的反应效果，高速下长期稳定运转对旋转床的制造精度、质量提出严格的要求，制造难度大、制造成本高。

同时，目前国内使用的旋转床反应器，除能耗大和动平衡差的缺点外，由于设备结构复杂，成本高，易共振，故障率高，难以大规模普及应用。

实用新型内容

本实用新型针对上述不足，通过实际生产应用经验，提出一种直接传动式旋转填料床反应器。此种反应器具有结构简单、直接转动、适用大规模生产、高可靠性、高稳定性的特点。

直接传动式旋转填料床反应器技术方案如下：

一种直接传动式旋转填料床反应器，由壳体、壳体内的旋转床反应室和直接传动机构组成，旋转床反应室内设有旋转床，旋转床的内侧壁为多孔填料层；固定于壳体顶部的进液管和进气管放置于旋转床内部；直接传动机构固定设置于旋转床的底部。

所述直接传动机构由直接驱动式调速电动机、上下轴承、防漏油封及旋转床体组成。

所述直接驱动调速电动机的轴设置于壳体的底部，直接驱动调速电动机的轴自下而上依次设置下轴承、上轴承和防漏油封。

所述进液管及进气管的下端设置多个小孔。小孔为均匀或非均匀分布。

所述旋转床底部与直接驱动调速电动机的轴固定连接。

所述壳体外侧下部设有3-7个减震器，壳体外侧上部设有3-7个减震弹簧，设置于壳体上的减震器和减震弹簧与减震支架连接。

所述壳体底部设有一个导液斜面，导液斜面的端部为液体物料出口。

所述旋转床的内侧壁是多孔填料层为网状的不锈钢层，所述不锈钢层厚度为5-20层。

所述进液管为1-3个。