[实用新型]一种高效高温流化反应器

说明书

本实用新型属于化工设备领域，具体涉及一种高效高温流化反应器，包括壳体、流化反应管，壳体内设有加热装置，在加热装置内嵌流化反应管和进气预热管，流化反应管进气端与进气预热管连接，流化反应管出气端连接出气管。该流化反应器，提高了传质传热效果，减小了放大效应，更加有利于规模化工业生产，磨损严重的流化反应管可以在尽可能少的影响产量的情况下单独维修更换。

技术领域

本实用新型属于化工设备领域，具体涉及一种高效高温流化反应器。

背景技术

流化床反应器是一种利用气体或液体通过颗粒状固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器。颗粒悬浮状态下与流体接触，流固相界面积大，可以促进非均相反应的传质和传热。流化床反应器作为一种常规设备被广泛应用于化工、石油、冶金、核工业等行业的工业生产和实验研究，例如炼化工厂使用流化床反应器进行催化裂化生产。改变通入流化床的气体可以实现物料在不同气氛下的煅烧或反应(例如空气、氢气、氮气等)。

在工业化生产中，流化床也有一定的局限性，由于固体料在流动过程中的剧烈撞击和摩擦，设备磨损较严重，大型流化反应器较难维修。床层内的复杂流体力学、传递现象，使过程处于非定常条件下，难以揭示其统一的规律，以至于其放大效应严重，不利于大规模工业化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种高效高温流化反应器，通过设置多个流化反应管在保证了产量的同时，增大了传质传热效果，减小了放大效应，更加有利于规模化工业生产。

本发明的技术方案如下：

一种高效高温流化反应器，包括壳体、流化反应管，壳体内均匀设有加热装置，在加热装置内设置流化反应管和进气预热管，流化反应管进气端与进气预热管出气端连接，进气预热管的进气端连接进气管，流化反应器的出气端连接出气管。

优选地，在流化反应管进气端前的进气预热管上设置有流量控制器，流量控制器根据固体物料的性质以及具体工业需求，控制气体的流量大小。

优选地，流化反应管出气端设置有过滤器，避免物料被吹出。

优选地，流化反应管的进气端设置有气体分布器。如果气体直接由预热进气管进入流化反应器，气体进入流化反应管中部，然后气体由中部再向四周扩散，速度较慢，作用不均匀，而且流化反应管的管壁接触气体比较少，不能有效的发生作用。气体分布器使气体从进气预热管中进入流化反应管分布均匀，作用速度快，同时保证流化反应管的管壁处有足够的气体通入。

优选地，加热装置内设置有电阻丝，电阻丝分布于流化反应管和进气预热管周围通过辐射对流化反应管进行加热，加热均匀，不会导致不同部位受热不均的现象。

优选地，流化反应管和进气预热管的数量根据所需产能而定。设置多个流化反应管在保证了产量的同时，有更好的传质传热效果，减小了放大效应，更加有利于规模化工业生产。

优选的，流化反应管的材质选自石英、刚玉、碳化硅等非金属或不锈钢等金属材质。

优选的，进气预热管的材质选自石英、刚玉、碳化硅等非金属或不锈钢等金属材质；

优选的，过滤器选自陶瓷过滤器、布袋过滤器等。

本实用新型提供的高温流化反应器工作时，气体通过进气预热管，由于进气预热管和流化反应管内嵌在加热装置中，打开加热装置可以对气体和固体物料进行加热，气体经预热后更易与预热固体物料反应，同时避免单独加热气体造成能源浪费；经流量控制器控制预热气体进入流化反应管的流量的大小，预热的气体经气体分布器进入各流化反应管参与反应，反应后气体通过过滤器后进入出气管排出。