[实用新型]一种超临界水反应排渣系统及超临界水反应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及超临界水反应领域，尤其涉及一种超临界水反应排渣系统及超临界水反应系统。

背景技术

超临界水具有类似液体的密度、溶解能力和良好的流动性，又具有类似气体的高的扩散系数和低的粘度，超临界水的特性介于液体与气体之间。例如，超临界水对溶质具有极大的溶解度，能够与各种气体和各种非极性物质如己烷、苯等有机物完全互溶，再例如，超临界水传质速率极高，在氧化/气化反应中为均相反应，反应速率快、时间短，但是，在超临界水氧化/气化反应体系中会产生大量灰渣，需要定期排出，在现有技术中提到通过排渣阀对所述超临界水反应体系进行排渣，鉴于超临界水氧化/气化反应体系为高压操作环境，在装置连续运行时，排渣阀打开会影响超临界水反应体系，进而影响反应效果。

为了使得在排渣过程中，超临界水反应体系仍然能够保持高压环境，现有技术提到采用背压阀保持超临界水反应体系压力进行排渣，然而，由于背压阀是在其中设置弹簧，通过弹力作用来实现排渣，工作原理为：当反应装置内压力小于所需压力时，膜片在弹簧弹力下堵塞管路，当装置内压力大于所需压力时，膜片压缩弹簧，管路接通，进行排渣，采用背压阀虽然可以保持超临界水反应体系压力，但是，所述背压阀的通道较小，容易堵塞，不利于工业化放大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种超临界水反应排渣系统及超临界水反应系统，能够在保持超临界水反应体系压力的同时持续通畅排渣，且能够避免排渣阀产生意外时引起的系统停车。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一方面，本实用新型实施例提供一种超临界水反应排渣系统，包括：位于超临界水反应器下方并与所述超临界水反应器的排渣口连通的至少两级排渣锁斗，所述至少两级排渣锁斗之间依次串联连通，每两级相邻的排渣锁斗之间，以及所述一级排渣锁斗与所述超临界水反 应器之间分别设置有至少一个排渣阀。

可选的，至少一级排渣锁斗底部设有充压口，所述充压口连接有充压装置。

其中，所述充压装置包括：气体充压管路以及所述气体充压管路上设置的气体充压控制阀；

或者，液体充压管路以及所述液体充压管路上设置的液体充压控制阀；

或者，并联的气体充压管路和液体充压管路，以及所述气体充压管路上设置的气体充压控制阀和所述液体充压管路上设置的液体充压控制阀。

优选的，所述超临界水反应排渣系统包含两级排渣锁斗，分别为一级排渣锁斗和二级排渣锁斗，所述一级排渣锁斗与超临界水反应器之间设置有串联的第一排渣阀和第二排渣阀；所述一级排渣锁斗与所述二级排渣锁斗之间设置有串联的第三排渣阀和第四排渣阀，所述二级排渣锁斗底部设置有第五排渣阀。

进一步优选的，

在所述第一排渣阀与所述第二排渣阀之间设置有第一吹扫管线；

所述第三排渣阀与所述第四排渣阀之间设置有第二吹扫管线；

所述第五排渣阀上部或者下部设置有第三吹扫管线。

可选的，所述第一吹扫管线、第二吹扫管线和第三吹扫管线分别包含高压气体冲洗管线或者高压液体冲洗管线，或者高压气体冲洗管线和高压液体冲洗管线。

进一步可选的，所述一级排渣锁斗与二级排渣锁斗壳体的上部分别设置有第一泄压口和第二泄压口，所述第一泄压口上设置有第一泄压控制阀，所述第二泄压口上设置有第二泄压控制阀。

另一方面，本实用新型实施例提供一种超临界水反应系统，包含：

超临界水反应器，用于进行超临界水反应；

如上述所述的超临界水反应排渣系统。

优选的，在超临界水反应器壳体底部设置有至少一个冷却水水管入口，所述冷却水入口用于与冷却水喷射部件连接。

进一步优选的，每个冷却水喷射部件分别设置有两个冷却水喷射口，其中一个冷却水喷射口的喷射方向为所述反应器底部内壁水平切线方向，另一个冷却水喷射口的喷射方向为斜向下且通过所述反应器的排渣孔。