[实用新型]一种天然气水合物合成反应釜

说明书

本实用新型提供一种天然气水合物合成反应釜，属于新能源开采实验领域，本反应釜上常规设置有压力表、温度计、气体入口、气体出口和液体入口，反应釜包括独立的反应室和储存室两部分，反应室与储存室上部通过管道连通，本反应釜还设置有由依次连接的循环泵、换热器和喷射器组成的液体循环喷射系统，循环泵的入口与储存室底部连通，喷射器位于反应室内部上端。本实用新型通过设置喷射器实现了气、液体的充分接触、反应，提高了反应效率。本实用新型可以将生成的天然气水合物转移至储存室，维持反应室的水环境、避免了天然气水合物对反应的影响，使反应室中能够继续快速进行反应。

技术领域

本实用新型属于属于新能源开采实验技术领域，具体涉及一种天然气水合物合成反应釜。

背景技术

天然气水合物也称为“可燃冰”，是天然气与水在低温、高压条件下形成的类冰状的非化学计量笼型结晶物质，它被认为是21世纪最重要的潜在能源。目前天然气水合物开采技术还不成熟，开采到的天然水合物远不能满足实验过程的需求，因此需要人工合成的天然气水合物进行相关实验。

对于天然气水合物的合成，主要需要解决的是如何增大气、液接触面积，提高反应速率，由于可燃冰密度比水低，生成的可燃冰漂浮于液面上，形成一定厚度的水合物阻止了表面的气、液接触。如何提高水合反应过程中的气液接触面积，是解决水合反应速率缓慢的关键所在，尤其是针对大容积的反应釜尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种天然气水合物合成反应釜，该反应釜能有效提高水合反应过程的气、液接触面积，提高水合反应效率。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种天然气水合物合成反应釜，反应釜上常规设置有压力表、温度计、气体入口、气体出口和液体入口，反应釜包括独立的反应室和储存室两部分，反应室上部设置有连接口A，储存室上部设置有连接口B，连接口A的位置高于连接口B的位置且两者通过管道连通，此连通管道优选采用直管，有利于含有可燃冰固体的混合物流动、避免沉积；本反应釜还设置有液体循环喷射系统，液体循环喷射系统包括依次连接的循环泵、换热器和喷射器，循环泵的入口与储存室底部连通，喷射器位于反应室内部上端，换热器的出口与喷射器顶部连通，喷射器的侧面设置有喷射器进气口，喷射器进气口位置高于所述连接口A，喷射器的出口位于反应室下部。

优选的，压力表套接于反应室顶盖，其探测端伸入反应室上部，让压力表探测端位于气相空间中，避免了天然气水合物堵塞探测端。

优选的，液体入口与喷射器顶部入口连通。

优选的，储存室下部设置有过滤网，可以避免微小的可燃冰颗粒在流动溶液携带下进入并堵塞管道。

优选的，反应室正对连接口A处设置有环形溢流槽，溢流槽上设置有溢流口，溢流口尺寸小于连接口A的尺寸，设置溢流口可以提高溢流处溶液的液层高度，利于溶液夹带固态的可燃冰。

有益效果

本实用新型提供了一种天然气水合物合成反应釜。具备以下有益效果：

(1)通过设置喷射器实现了气、液体的充分接触、反应，提高了反应效率。

(2)通过循环泵将储存室和反应室的溶液进行循环，使反应室中含有天然气水合物的溶液溢流进入储存室，从而将生成的天然气水合物转移至储存室，维持反应室的水环境、避免了天然气水合物对反应的影响，使反应室中能够继续快速进行反应。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2环形溢流槽示意图；