[实用新型]一种管式反应器

说明书

本实用新型涉及一种管式反应器，包括垂直设置的管体、进料装置、用于对管体内的物料进行加热的加热装置和出料装置；进料装置和出料装置分别设置于管体的下部和上部，加热装置设于管体侧周并与管体相连接；进料装置通过管道与管体相连通，进料装置包括脉冲发生器；出料装置包括分配器和成品罐，分配器包括主流路腔体和分别与主流路腔体相贯通的第一支流路腔体和第二支流路腔体，第一支流路腔体和第二支流路腔体分别设置有阀门；主流路腔体通过管道与管体相连通，第一支流路腔体和第二支流路腔体分别通过管道与脉冲发生器和成品罐相连通。本实用新型提供的管式反应器操作简单、能耗低、生产效率高、催化剂利用率高、产品品质稳定。

技术领域

本发明属于反应器领域，更具体地，涉及一种管式反应器。

背景技术

目前，以液体为主物料、固体颗粒为催化剂进行催化反应的反应器主要是间歇式的、带加热装置的混合器。此类反应器采用间歇式投料和出料，其过程为:将待处理物料投入反应器，经历升温、保温后反应完成，待物料冷却至要求温度后排出，然后再投入下一批物料。在整个反应过程中，不断重复进料、加热、保温、冷却、出料过程，存在操作繁琐，单元生产效率低，能源浪费以及反应参数和产品质量不稳定的问题；而且固体催化剂在反应器内由于重力作用向下运动，同时遭受液压，易被压实而失去流动性，固体催化剂利用率低。

因此，设计一种能够不间断投料、出料，操作简单、生产效率高、能耗低、产品质量稳定和固体催化剂利用率高的管式反应器显得极为必要。。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有反应器间歇式进料、出料以及催化剂利用率低的缺陷，提供一种管式反应器，本实用新型提供的管式反应器可实现不间断投料、出料，生产效率高、成本低。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种管式反应器，包括垂直设置的管体、进料装置、用于对所述管体内的物料进行加热的加热装置和出料装置；所述进料装置和出料装置分别设置于所述管体的下部和上部，所述加热装置设于所述管体侧周并与管体相连接；所述进料装置通过管道与所述管体相连通，所述进料装置包括脉冲发生器；所述出料装置包括分配器和成品罐，所述分配器包括主流路腔体和分别与主流路腔体相贯通的第一支流路腔体和第二支流路腔体，所述第一支流路腔体和第二支流路腔体分别设置有阀门；所述主流路腔体通过管道与所述管体相连通，所述第一支流路腔体和第二支流路腔体分别通过管道与所述脉冲发生器和成品罐相连通。

本实用新型通过脉冲发生器和分配器的设置实现了不间断投料、出料，提高了生产效率；同时，脉冲发生器以脉冲形式进行进料，确保了反应器管体内的物料的充分接触与反应，提高了物料的反应效率和利用率。

在反应初始阶段，打开出料装置的第一支流路腔体的阀门，管体内液体物料通过第一支流路腔体、脉冲发生器回到反应器内。与此同时对第一支流路腔体内物料进行检测，并通过调整脉冲发生器来不断调整进料速度。当第一支流路腔体内物料为反应完全的物料时，保持进料速度不变，关闭第一支流路腔体的阀门，打开第二支流路腔体的阀门，此时反应原料以脉冲方式不断加入，反应完全的物料从第二支流路腔体不断排出，实现不间断进料、出料，整个过程操作简单、生产效率高、能耗低、产品质量稳定。

另外，固体催化剂受脉冲作用与自身重力的双重作用，在管体内循环往复运动，具有较好的流动性，利用率高。

优选地，管式反应器还包括两组水平相对设置于所述管体内部的可逆收缩装置，所述可逆收缩装置包括弹性体和与所述弹性体相连接的筛板；所述弹性体分别设置于靠近所述进料装置和出料装置的一端，所述筛板分别设置于远离所述进料装置和出料装置的一端。弹性体在受力或受撞击时可发生形变，筛板可承受较大冲击力，固体催化剂在脉冲作用与自身重力作用下往复运动时，可通过触碰可逆收缩装置来缓解运动，避免被破坏，从而提高其使用寿命。