[发明专利]复合式水合物制备用反应器

说明书

技术领域

本发明涉及水合物制备技术领域，特别是涉及复合式水合物制备用反应器。

背景技术

水合物指的是含有水的化合物，其范围相当广泛。其中水可以以配位键与其他部分相连，如水合金属离子，也可以是以共价键相结合，如水合三氯乙醛。它是天然气中某些组分与水分在一定温度、压力条件下形成的白色晶体，外观类似致密的冰雪，密度为0.88～0.90g/cm3。研究表明，水合物是一种笼形晶体包络物，水分子借氢键结合形成笼形结晶，气体分子被包围在晶格之中。目前水合物反应器还停留在实验室阶段，生产条件不稳定，生效产率较低。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供复合式水合物制备用反应器，以解决水合物生成效率低的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种复合式水合物制备用反应器，其包括：壳体及设置于壳体内的喷淋结构、鼓泡结构和搅拌结构；其中，所述喷淋结构和鼓泡结构相对而设，所述搅拌结构设置于壳体内中下部；

所述壳体内为反应腔，所述壳体上还设置了喷淋物质进口、鼓泡物质进口及产物出口，所述喷淋物质进口与所述喷淋结构连通，所述鼓泡物质进口与所述鼓泡结构连通；

所述喷淋装置包括：总管、分配器和喷嘴结构，所述总管通过所述分配器与所述喷嘴结构连通；所述喷嘴结构上设置多个喷嘴

在一些实施例中，优选为，所述喷嘴结构为面板，所述面板内设置空腔通道，所述空腔通道分别与分配器和喷嘴连通。

在一些实施例中，优选为，所述面板为波浪形折板，所述喷嘴设置于倾斜板面上和/或转折点上。

在一些实施例中，优选为，所述喷嘴结构包括多个喷管，多个喷管并行排列或交叉排列，喷管上设置多个喷嘴。

在一些实施例中，优选为，所述喷管呈折线形，或，所述喷管组成的面为波浪形面。

在一些实施例中，优选为，所述壳体内还设置冷却结构，所述冷却结构在壳体的中部、下部均匀分布；

所述冷却结构包括：冷却盘管，所述冷却盘管呈曲线型盘绕或回型盘绕；和/或，所述冷却结构包括：多个并行排列的冷却直管。

在一些实施例中，优选为，所述冷却结构上设置驱动装置；壳体内还设置温度传感器；

所述温度传感器和所述驱动装置均与控制器相连。

在一些实施例中，优选为，所述搅拌结构包括搅拌桨，所述搅拌桨通过连接杆与外部驱动电机连接。

在一些实施例中，优选为，所述鼓泡结构包括孔板，所述孔板上设置多个通孔。

在一些实施例中，优选为，所述通孔的进气端口径小于出气端口径。

(三)有益效果

本发明提供的技术方案中，物质一从上往下喷淋，物质二从下往上鼓泡浮起，二者相对而行，两个物质充分接触，增加水合物的生成量，通过搅拌装置的搅拌增加接触面积。同时，搅拌装置促使未进行水合物反应的物质脱离水合物，与其他原料再次反应，进一步增大反应量，反应更加迅速、高效，生成更多的水合物。

附图说明

图1为本发明一个实施例中复合式水合物制备用反应器的结构示意图；

图2为一个实施例中喷淋结构的结构示意图；

图3为一个实施例中鼓泡结构的结构示意图；

图4为图3鼓泡结构中通孔的结构示意图。

附图标注：

1鼓泡结构；2壳体；3喷淋结构；31喷管；11通孔；111出气端；112进气端；5搅拌结构；6温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了减少瓦斯气的浪费量，将瓦斯气尽可能收集并利用的问题，本发明公开了瓦斯气提纯水合物的方法和系统。

下面将通过基础设计、扩展设计及替换设计对产品进行详细描述。