電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置，在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器(12)如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖，反應(yīng)器(12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口（4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口（2)和溫度與壓力計(jì)口(1)，每個(gè)反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置進(jìn)出料口（10），箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8)；接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。采用上述裝置，解決和克服了反應(yīng)器內(nèi)的溫度從常溫到高溫（300-600℃及以上）的平穩(wěn)過渡，實(shí)現(xiàn)了固相和氣相在反應(yīng)器內(nèi)的高溫環(huán)境下使反應(yīng)能快速安全進(jìn)行。
【專利說明】電加熱固_氣管式反應(yīng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固相和氣相在管式反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)，在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域環(huán)境或非爆炸危險(xiǎn)區(qū)域環(huán)境下采用安全電加熱方式控制反應(yīng)溫度的管式反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]反應(yīng)裝置加熱方式多采用熱容值比較大的介質(zhì)進(jìn)行熱量交換如:熱水、蒸汽、導(dǎo)熱油和熔鹽，這些加熱載體都有各自溫度使用范圍的局限，而且很難或者不能相互轉(zhuǎn)換，尤其是在常溫到600°C范圍內(nèi)這些載體無一可用。電加熱可控溫度范圍很寬，但屬于明火，不能在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域環(huán)境下直接使用，由于以前固氣相反應(yīng)較少，所以一直沒有人研制此種裝置。
[0003]目前固相和氣相反應(yīng)多在釜式反應(yīng)器中進(jìn)行，但都必須選擇一個(gè)合適的液體作載體，反應(yīng)完畢后再進(jìn)行分離，反應(yīng)溫度和壓力受到載體的沸點(diǎn)和化學(xué)穩(wěn)定性的限制。
[0004]通過采用密閉電加熱箱的方式控制管內(nèi)反應(yīng)的溫度，使管內(nèi)的固相物料和氣相物料在高溫條件下順利穩(wěn)定反應(yīng)，解決了管內(nèi)物料從常溫到高溫的平穩(wěn)過渡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明需要解決的生產(chǎn)技術(shù)問題，主要是公開一種固相和氣相在管中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的裝置，采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)控制電加熱來調(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)的溫度，解決和克服了反應(yīng)溫度從常溫到高溫的平穩(wěn)過渡，創(chuàng)建了新型的固相和氣相管式反應(yīng)裝置。
[0006]本發(fā)明的固相和氣相管式反應(yīng)裝置技術(shù)方案如下:
[0007]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置是在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器(12)如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖，反應(yīng)器
(12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)和溫度與壓力計(jì)口(I)，每個(gè)反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置進(jìn)出料口(10)，箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口⑶；接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。
[0008]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，箱體(11)六個(gè)板面均由加強(qiáng)筋作支撐，反應(yīng)器
(12)垂直插入前側(cè)板并與其焊接密封，插入的反應(yīng)器里端支撐在后側(cè)板上。一個(gè)箱體當(dāng)需要多個(gè)反應(yīng)器時(shí)可分上下層在前側(cè)板上均勻分布如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖。
[0009]箱體(11)所有接口均用法蘭連接，用法蘭墊片密封，只有接線口(7)用耐溫封堵材料封堵，放空口用管道接引至非防爆區(qū)并加裝阻火器以達(dá)到防爆的要求。
[0010]反應(yīng)器(12)所有接口均用法蘭連接，用法蘭墊片密封。
[0011]如圖6、圖7所示，電加熱器(13 )可選電加熱棒或電加熱毯等在箱體內(nèi)分別包裹在每個(gè)反應(yīng)器外壁上如圖7電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器側(cè)視圖，最外層用保溫玻璃棉包裹。[0012]本技術(shù)發(fā)明如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所
示，是在密閉加熱箱體內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)管如圖5電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖，箱體內(nèi)設(shè)有電加熱器(13)。反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有溫度和壓力指示、氣相均布器(14)、惰性氣體進(jìn)出口(5) (2)也可作為吹掃氣體接口等。
[0013]本技術(shù)發(fā)明的電加熱‘固-氣反應(yīng)’管式反應(yīng)裝置，采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)管，實(shí)現(xiàn)控制電加熱器的電流來調(diào)節(jié)反應(yīng)管內(nèi)的溫度，包括以下步驟:
[0014]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖12所示,打開反應(yīng)管活動(dòng)蓋,把固相儲(chǔ)料盒放入帶導(dǎo)軌(15)的反應(yīng)器(12)內(nèi)，根據(jù)需要可以用惰性氣體掃除空氣，通過控制密閉電加熱箱內(nèi)的安全電加熱的電流實(shí)現(xiàn)反應(yīng)管內(nèi)的溫度穩(wěn)定，達(dá)到設(shè)定溫度開啟氣相使反應(yīng)安全穩(wěn)定進(jìn)行。
[0015]采用上述裝置，解決和克服了反應(yīng)器內(nèi)的溫度從常溫到高溫(300-600°C及以上)的平穩(wěn)過渡，實(shí)現(xiàn)了固相和氣相在反應(yīng)器內(nèi)的高溫環(huán)境下使反應(yīng)能快速安全進(jìn)行。
[0016]有益效果
[0017]當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)后停止反應(yīng)氣相通入，降溫后取出生成產(chǎn)品的固相儲(chǔ)料盒即得到合格粗產(chǎn)品。
[0018]本設(shè)備可在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域環(huán)境使用，填補(bǔ)了目前工業(yè)上沒有固氣相直接反應(yīng)的裝置空白。例如:隨著儲(chǔ)氫新材料的發(fā)展和應(yīng)用，有些金屬氫化物是在高溫條件下與氫氣反應(yīng)，固-氣反應(yīng)裝置將會(huì)成為制約新材料發(fā)展的瓶頸并成為關(guān)鍵核心技術(shù)裝備。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置側(cè)視圖
[0020]圖2:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置側(cè)視剖面圖
[0021]圖3:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置俯視圖
[0022]圖4:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置俯視剖面圖
[0023]圖5:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置正視圖
[0024]圖6:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器正視圖
[0025]圖7:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中電加熱器側(cè)視圖
[0026]圖8:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中左右側(cè)板開孔及筋板位置圖
[0027]圖9:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中前側(cè)板開孔及筋板位置圖
[0028]圖10:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中后側(cè)板開孔及筋板位置圖
[0029]圖11:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中頂板開孔及筋板位置圖
[0030]圖12:電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置中反應(yīng)器(12)剖面圖
[0031]其中:1.溫度和壓力計(jì)口、2.惰性氣出口、3.氣相進(jìn)口、4.氣相出口、5.惰性氣進(jìn)口、6.放空口、7.接線口、8.進(jìn)風(fēng)口、9.人孔、10.人孔兼進(jìn)出料口、11.箱體、12.反應(yīng)器、13.電加熱器、14.氣相均布器、15導(dǎo)軌。
【具體實(shí)施方式】
[0032]本技術(shù)發(fā)明的電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置，采用密閉電加熱箱的方式加熱反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)控制電加熱電流來調(diào)節(jié)反應(yīng)器內(nèi)的溫度，包括以下步驟:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12所示。
[0033]1.裝置說明:
[0034]電加熱固-氣反應(yīng)管式反應(yīng)裝置是在長(zhǎng)方體箱體(11)的前側(cè)板上插入一個(gè)及以上反應(yīng)器(12)，反應(yīng)器(12)上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)和溫度與壓力計(jì)口(I)，每個(gè)反應(yīng)器(12)在箱體(11)前部設(shè)置固相進(jìn)出料口(10)，箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8)。接線口(7)為電加熱器的電纜進(jìn)線用密封口。
[0035]本技術(shù)發(fā)明是在密閉加熱箱體內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器，箱體內(nèi)設(shè)有電加熱器
(13)，電加熱器(13)選用電加熱棒組在箱體內(nèi)分別包裹在每個(gè)反應(yīng)器外壁上。反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有溫度和壓力指示、反應(yīng)氣體均布器(14)、吹掃氣體接口等。
[0036]2.操作過程:檢查裝置的溫度和壓力儀表是否正常，打開反應(yīng)器活動(dòng)蓋，把固相儲(chǔ)料盒放入帶導(dǎo)軌的反應(yīng)器內(nèi)，關(guān)閉活動(dòng)蓋，檢查密閉完好后，用惰性氣體掃除空氣(根據(jù)需要選擇)，通過控制密閉電加熱箱內(nèi)的安全電加熱的電流實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)的溫度穩(wěn)定，達(dá)到設(shè)定溫度開啟氣相使反應(yīng)安全穩(wěn)定進(jìn)行，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點(diǎn)后停止反應(yīng)氣相通入，降溫后取出生成產(chǎn)品的固相儲(chǔ)料盒(再進(jìn)行精制即得到合格產(chǎn)品)。
[0037]實(shí)施例1氫化鈣電加熱兩個(gè)反應(yīng)器的管式反應(yīng)裝置反應(yīng)溫度、壓力調(diào)節(jié)控制
[0038]
【權(quán)利要求】
1.電加熱固-氣管式反應(yīng)裝置，其特征是電加熱固-氣反應(yīng)裝置為管式反應(yīng)裝置，在箱體(11)的前側(cè)板上插入一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器(12)，反應(yīng)器上設(shè)置氣相進(jìn)口(3)、氣相出口(4)、惰性氣進(jìn)口(5)、惰性氣出口(2)、溫度計(jì)和壓力計(jì)；每個(gè)反應(yīng)器在箱體(11)前部設(shè)置固相進(jìn)出料口(10)，箱體的上側(cè)設(shè)置放空口(6)、兩側(cè)設(shè)置接線口(7)、人孔(9)及進(jìn)風(fēng)口(8);接線口(7)為電加熱器(13)的電纜進(jìn)線用密封口。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述的箱體(11)六個(gè)板面均由加強(qiáng)筋作支撐，反應(yīng)器(12)垂直插入前側(cè)板并與其焊接密封，插入的反應(yīng)器里端支撐在后側(cè)板上。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述的箱體設(shè)置有多個(gè)反應(yīng)器時(shí)，分上下層在前側(cè)板上均勻分布。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述的電加熱器(13)為電加熱棒或電加熱毯，在箱體內(nèi)分別包裹在每個(gè)反應(yīng)器外壁上，最外層用保溫玻璃棉包裹。
【文檔編號(hào)】C01B6/04GK103537242SQ201310524223
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】邵全毅, 魏怡, 王曉梅 申請(qǐng)人:天津市化工設(shè)計(jì)院