括用于從倉(cāng)室排出廢氣的出口 170。示出的反應(yīng)倉(cāng)室120由具有中心線軸A1的正圓柱表 面界定。半徑R在高于邊界160的高度處從中心線A1向表面112水平測(cè)量。
[0018] FBR100還包括頂端部200。種晶噴嘴210通過頂端部200中的孔212插入。種 晶粒子通過噴嘴210導(dǎo)入到反應(yīng)倉(cāng)室120中。正如在圖1的示例性FBR中所示,頂端部組 裝件200可以包括一個(gè)或多個(gè)其他孔222、232,其他內(nèi)部部件220、230可以通過其插入???以通過頂端部中的孔插入或以其他方式固定以從頂端部向下延伸的內(nèi)部部件,包括但不限 于種晶噴嘴、熱電偶、測(cè)壓接嘴、粒子取樣管線、氣體取樣管線、氣體進(jìn)料管線、加熱器或其 任何組合。內(nèi)部部件從頂端部向下延伸并進(jìn)入到倉(cāng)室中。
[0019] 圖2示出了示例性的阻擋元件300。阻擋元件300具有包括寬度Dw和長(zhǎng)度的形 狀,其中正交于Dw并且DW〈DL。Dw和分別是阻擋元件300的外部寬度和外部長(zhǎng)度。阻 擋元件300具有足以阻斷流化床材料的上升部分或降低其速度的尺寸。阻擋元件300包括 多個(gè)接納元件302、304、306、308。每個(gè)接納元件302、304、306、308是卡箍,其包含基本上 管狀的界定了通路(例如通路303、305)的壁,所述通路的大小適于具有接納FBR的一個(gè)或 多個(gè)內(nèi)部部件,由此將阻擋元件300固定于一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部部件并將阻擋元件300錨定在 FBR內(nèi)。接納元件302、304、306、308通過連接元件312、314、316、318聯(lián)結(jié)。
[0020] 每個(gè)接納元件302、304、306、308可以包括向外延伸的支撐元件310。支撐元件310 起到位于接納元件與內(nèi)表面112之間的間隔物的作用,以使阻擋元件在FBR內(nèi)進(jìn)一步穩(wěn)定。 如果存在的話,支撐元件310可以接觸FBR反應(yīng)器倉(cāng)室的朝內(nèi)表面,由此使阻擋元件300進(jìn) 一步穩(wěn)定以對(duì)抗機(jī)械應(yīng)力(例如振動(dòng)應(yīng)力)。
[0021] 盡管在圖2和3中示出的示例性阻擋元件300具有4個(gè)接納元件和4個(gè)連接元件, 但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解,阻擋元件可以包括更多或更少的接納元件和連接元件。 例如,阻擋元件可以具有3-5個(gè)接納元件和3-5個(gè)連接元件。
[0022] 在某些實(shí)施方式中,一個(gè)或多個(gè)接納元件包括接納元件延伸部(例如延伸部 302a、304a),其沿著相鄰連接元件例如連接元件312的一部分延伸。延伸部302a、304a可 以包括與相鄰連接元件312上的相應(yīng)孔320、322對(duì)準(zhǔn)的孔(未示出)。每個(gè)接納元件302、 304的壁是不連續(xù)的。在每個(gè)壁中,在延伸部元件302a、304a與面朝的連接元件312之間提 供了軸向延伸的間隙,其中間隙被提供在每個(gè)延伸部元件與面朝的連接元件之間。可以將 緊固件(例如螺絲和螺母、螺栓等)通過每個(gè)孔320、322和相應(yīng)的延伸部302a、304a的孔 插入,以使延伸部元件302a、304a和連接元件312朝向彼此移動(dòng)并固定,從而以擠壓夾的方 式將接納元件302、304緊固在接納在由接納元件302、304所界定的內(nèi)部通路303、305內(nèi)的 FBR內(nèi)部部件周圍。在獨(dú)立的實(shí)施方式中,將接納元件延伸部(例如延伸部302a、304b)焊 接到相應(yīng)的連接元件例如連接元件312,從而將接納元件302、304緊固和接納在由接納元 件所界定的內(nèi)部通路303、305內(nèi)的FBR內(nèi)部部件周圍。在這種實(shí)施方式中,延伸部和連接 元件可以不包括用于接納緊固件的孔。
[0023] 當(dāng)如圖2和3中所示阻擋元件300包括4個(gè)接納元件和4個(gè)連接元件時(shí),連接元 件可以被安排成四邊形的邊。具體來說,連接元件可以起到梯形的底和邊的作用,其中兩個(gè) 連接元件(例如連接元件312、316)彼此平行并形成梯形的底,另外兩個(gè)連接元件(例如連 接元件314、318)不彼此平行地延伸并形成梯形的邊。在梯形的每個(gè)頂點(diǎn)處放置一個(gè)接納 元件302、304、306、308。在這樣的實(shí)施方式中,寬度01被測(cè)量為與梯形的平行的底(例如 連接元件312、316)正交的外部距離,長(zhǎng)度DL是與梯形的底平行的最長(zhǎng)的直線外部測(cè)量值。
[0024] 當(dāng)從頂部(即從阻擋元件上方)堅(jiān)直觀察時(shí),由接納元件和連接元件界定的阻擋 元件300的外周所界定的面積,為在反應(yīng)倉(cāng)室120內(nèi)阻擋元件300的高度處測(cè)量的反應(yīng)倉(cāng) 室120的水平截面積的至少15%,例如15-60%。由阻擋元件300界定的水平面積足以減 少或防止節(jié)涌,但是不大得使阻擋元件本身產(chǎn)生妨礙流化的堵塞。在某些實(shí)施方式中,如圖 3中所示,阻擋元件300具有小于或等于反應(yīng)倉(cāng)室120的內(nèi)部半徑R的寬度Dw,使得阻擋元 件300可以完全被包含在反應(yīng)倉(cāng)室的水平截面的半圓柱區(qū)域114內(nèi),也就是說,整個(gè)在包括 中心線軸A1的平面的一側(cè)上。作為半圓柱,區(qū)域114的水平截面為反應(yīng)倉(cāng)室的水平截面積 的50%。這種構(gòu)造與傳統(tǒng)的破泡器相反,所述傳統(tǒng)破泡器具有寬度和長(zhǎng)度兩者都大于反應(yīng) 倉(cāng)室的半徑并且可能基本上類似于反應(yīng)倉(cāng)室的內(nèi)部直徑的構(gòu)造(例如網(wǎng)格構(gòu)造或一個(gè)或 多個(gè)圓箍)。由于與傳統(tǒng)的破泡器相比,本公開的阻擋元件的實(shí)施方式更小并包括更少的材 料,因此阻擋元件300引起產(chǎn)品粒子污染的可能性更低。
[0025] 在獨(dú)立的實(shí)施方式(例如如圖3中所示)中,阻擋元件300被布置成使得連接元 件例如連接元件312具有與反應(yīng)倉(cāng)室120的堅(jiān)直中央軸Ai重合、并沿著包括中央軸Ai的平 面從堅(jiān)直中央軸4徑向延伸的外表面313。連接元件312剪切通過反應(yīng)倉(cāng)室的中心部分上 升的節(jié)涌。一個(gè)或多個(gè)其他連接元件也可以促進(jìn)大的節(jié)涌的剪切,或者可以剪切在倉(cāng)室120 的外壁110附近上升的較小的節(jié)涌。當(dāng)節(jié)涌破碎時(shí),流化床的被抬升部分向下落回到流化 床的剩余部分中,由此避免了對(duì)內(nèi)部反應(yīng)器部件和反應(yīng)倉(cāng)室的損傷和/或避免了至少一部 分流化床從反應(yīng)器的噴出。
[0026] 在獨(dú)立的實(shí)施方式中,當(dāng)阻擋元件300界定的表面積小于反應(yīng)倉(cāng)室120的水平截 面積的50% (例如15-40%、15-30%或15-25% )時(shí),阻擋元件300被布置成臨近外壁110。 例如,示例性的阻擋元件300可以被布置成使得連接元件316臨近外壁110并且連接元件 312不延伸通過堅(jiān)直中央軸Αρ
[0027] 圖4示出了流化床反應(yīng)器100內(nèi)的示例性阻擋元件300。阻擋元件300可以被放 置在典型的流化床邊界160上方。當(dāng)氣泡155形成并將至少一部分床150向上抬升時(shí),形 成上升的流化粒子157的節(jié)涌,它將上升到干舷區(qū)152中,并在繼續(xù)上升時(shí)撞擊阻擋元件 300。連接元件例如連接元件312剪切上升的節(jié)涌157和氣泡155,使得在節(jié)涌157中被攜 帶上來的粒子向下落回到典型的邊界160。對(duì)阻擋元件300在反應(yīng)倉(cāng)室120中的高度進(jìn)行 選擇,以提供有效的氣泡/節(jié)涌破碎,同時(shí)最小化產(chǎn)品污染的可能性。因此,除非節(jié)涌157 在反應(yīng)倉(cāng)室120中上升,否則在流化床150與阻擋元件300之間幾乎不存在或不存在接觸 的高度是足夠的。有利情況下,將阻擋元件放置在邊界160上方1-1. 5m。本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員將會(huì)理解,F(xiàn)BR內(nèi)部部件(例如熱電偶、測(cè)壓接嘴、種晶噴嘴)不具有足以有效地破碎 上升的節(jié)涌的水平截面積。
[0028] 有利情況下,阻擋元件由能夠抵抗反應(yīng)器內(nèi)的壓力、溫度和化學(xué)條件的材料制成。 所述材料還可以是非污染材料,即不在FBR內(nèi)形成的硅覆層的顆粒粒子中產(chǎn)生不想要的污 染的材料。
[0029] 對(duì)用于制造硅覆層的顆粒材料的FBR來說,用于構(gòu)造阻擋元件的適合材料包括但 不限于高溫鋼例如304H或304L不銹鋼,馬氏體不銹鋼合金(具有體心四方晶體結(jié)構(gòu)、少于 2