專利名稱：一種適用于各種反應(yīng)器的支撐盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于各種反應(yīng)器的支撐盤，尤其是適用于液-固和/或氣-液-固反應(yīng)器的支撐盤。
在工業(yè)過(guò)程中，經(jīng)常遇到有氣體、液體和固體參與的反應(yīng)。固體作為催化劑的氣-液-固反應(yīng)在化工過(guò)程中是最常見(jiàn)的。而這些反應(yīng)都是在容器或反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的。為了提高反應(yīng)效率，人們?cè)O(shè)計(jì)了各種不同的反應(yīng)器，而固定床反應(yīng)器便是其中之一。為了實(shí)現(xiàn)液-固和/或氣-液-固反應(yīng)，人們將固體的催化劑置于反應(yīng)器中，氣體和/或液體物料在通過(guò)反應(yīng)器時(shí)與固體的催化劑接觸進(jìn)行反應(yīng)。人們通常是采用填充的方法，在反應(yīng)器內(nèi)先置放一定量的填料，再將固體催化劑置于其上。若一反應(yīng)器內(nèi)有多個(gè)反應(yīng)床層，則需多次置放填料。一般所用的填料有環(huán)形填料、球形填料、鞍形填料和規(guī)則填料等等，而填料的材質(zhì)則使用金屬或陶瓷等，一般使用陶瓷居多。對(duì)上述情況可以從許多文獻(xiàn)中清楚的了解到，例如[美]耶蒂什·特·夏著《氣-液-固反應(yīng)器設(shè)計(jì)》(烴加工出版社1989年9月北京第1版)、蘭州石油機(jī)械研究所主編《現(xiàn)代塔器技術(shù)》(烴加工出版社1990年5月北京第1版)、美國(guó)McGraw-Hill公司1997年出版Philip A.Schweitzer主編《化學(xué)工程分離技術(shù)手冊(cè)(第三版)》(Handbookof separation techniques for chemical engineers)。但是，在反應(yīng)器內(nèi)置放一定量的填料勢(shì)必減小反應(yīng)器的有效體積而使其體積增大，同時(shí)，填料昂貴且易損，而且反應(yīng)過(guò)程中容易出現(xiàn)徑向混合不好，物料分布不均等問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于各種反應(yīng)器的支撐盤，它作為固體催化劑的支撐件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、經(jīng)濟(jì)耐用的特點(diǎn)，當(dāng)流體穿過(guò)時(shí)，分布均勻，從而更有利于化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的支撐盤由分體盤、支撐盤骨架、分體盤組裝連接板和加強(qiáng)板組成，分體盤的盤面全部由盤絲組成，從而使支撐盤的盤面全部由盤絲組成；根據(jù)反應(yīng)器的情況，支撐盤可制成不同的任意幾何形，例如圓形、方形、三角形、橢圓形等；支撐盤還可以制成平板狀、拱狀、瓦狀、波浪狀、錐狀或者其他形狀；支撐盤的材質(zhì)可以是碳鋼、不銹鋼、鋁或者其他合金材料；支撐盤亦可制成單層或多層復(fù)合的結(jié)構(gòu)；多層復(fù)合結(jié)構(gòu)支撐盤的層與層之間，盤絲的排列方向或呈平行、或呈垂直、或呈其他任一角度、或者兼而有之；盤絲的截面可為不同的任意幾何形，例如圓形、方形、梯形、三角形等；根據(jù)需要，盤絲的絲間距離可以是相同的，也可以是逐層增大或逐層減小的；盤絲的直徑或粗細(xì)約為1mm到5mm；盤絲的絲間距離為0.5mm到10mm；多層結(jié)構(gòu)支撐盤的層與層之間，盤絲的層間距離可以是相同的，也可以是逐層增大或逐層減小的；盤絲的層間距離是0.5mm到50mm。
本實(shí)用新型可應(yīng)用于各種反應(yīng)器、吸附設(shè)備、過(guò)濾設(shè)備等。
本實(shí)用新型應(yīng)用于反應(yīng)器時(shí)，既可應(yīng)用于單層催化劑床的反應(yīng)器，也可應(yīng)用于多層催化劑床的反應(yīng)器。具體方法是，將支撐盤安裝在反應(yīng)器內(nèi)，再將固體催化劑置于其上，然后在催化劑之上可再安裝一支撐盤，以固定并保護(hù)催化劑。如果反應(yīng)器是多床層的，則重復(fù)前述安裝即可。采用本實(shí)用新型的反應(yīng)器可以以向上流動(dòng)方式操作，也可以以向下流動(dòng)方式操作；對(duì)于不同物料，可以采用順流方式操作，也可以采用逆流方式操作。采用本實(shí)用新型的反應(yīng)器可以裝有單層催化劑床或多層催化劑床，并且可以采用層間加入物料的方式操作和/或采用層間冷卻的方式操作。
本實(shí)用新型應(yīng)用于吸附設(shè)備的具體方法是將支撐盤安裝在吸附器內(nèi)，再將吸附劑置于其上，然后在吸附劑之上可再安裝一支撐盤，以固定并保護(hù)吸附劑。
本實(shí)用新型應(yīng)用于過(guò)濾設(shè)備的具體方法是將支撐盤安裝在過(guò)濾器內(nèi)，再將過(guò)濾材料置于其上，然后在過(guò)濾材料之上可再安裝一支撐盤，以固定并保護(hù)過(guò)濾材料。
由于采用了上述方案，完全替代了各類陶瓷填料，使反應(yīng)器、吸附器、過(guò)濾器等設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便的特點(diǎn)，既節(jié)約了資金，又減輕了檢修設(shè)備的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)，流體通過(guò)支撐盤可均勻分布，獲得很好的徑向混合，從而提高了設(shè)備的有效體積。從實(shí)施情況看，采用本實(shí)用新型可以提高設(shè)備的有效體積5％到10％。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的平板式多層復(fù)合支撐盤的透視圖。
圖2是由三塊分體盤組成的平板式多層復(fù)合支撐盤的俯視圖。
圖3是圖2所示支撐盤的平視圖。
圖4是圖3所示A部的放大圖。
圖中1.盤絲 2.支撐盤骨架 3.加強(qiáng)板 4.分體盤組裝連接板5.絲間距離 6.層間距離 7.分體盤實(shí)施例1實(shí)施例1是應(yīng)用于氣-液-固固定床反應(yīng)塔的平板式多層復(fù)合支撐盤。在本實(shí)施例中，整個(gè)支撐盤是由3塊分體盤(7)組裝而成，分體盤(7)通過(guò)分體盤組裝連接板(4)用螺絲相連，整個(gè)支撐盤用加強(qiáng)板(3)加固，盤絲(1)呈平行排列焊接于支撐盤骨架(2)之上，層與層之間盤絲(1)亦平行排列，盤絲絲間距離(5)以相等距離排列，絲間距離(5)是0.5mm，支撐盤各層的層間距離(6)也以相等距離排列，層間距離(6)是0.5mm，支撐盤的材質(zhì)是不銹鋼。
實(shí)施例2實(shí)施例2的絲間距離(5)是1mm，層間距離(6)也是1mm，其他同實(shí)施例1。
實(shí)施例3實(shí)施例3的絲間距離(5)是2mm，層間距離(6)也是2mm，其他同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.一種適用于各種反應(yīng)器的支撐盤，由分體盤、分體盤組裝連接板、支撐盤骨架和加強(qiáng)板組成，其特征在于支撐盤的盤面全部由盤絲組成，其中盤絲的直徑為1mm到5mm；盤絲的絲間距離為0.5mm到10mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐盤，其特征在于盤絲的截面是圓形、方形、梯形或者三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐盤，其特征在于支撐盤是圓形、方形、三角形或者橢圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐盤，其特征在于支撐盤是平板狀、拱狀、瓦狀、波浪狀或者錐狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐盤，其特征在于支撐盤的材質(zhì)是碳鋼、不銹鋼或者鋁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐盤，其特征在于支撐盤是單層結(jié)構(gòu)的，或者是多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐盤，其特征在于多層復(fù)合結(jié)構(gòu)支撐盤的層與層之間，盤絲排列方向是平行、垂直或者其他任一角度的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐盤，其特征在于多層復(fù)合結(jié)構(gòu)支撐盤的層與層之間，盤絲的層間距離是相同的、逐層增大的或者逐層減小的。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐盤，其特征在于多層復(fù)合結(jié)構(gòu)支撐盤的層與層之間，盤絲的層間距離是0.5mm到50mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐盤，其特征在于多層結(jié)構(gòu)支撐盤的盤絲絲間距離是相同的、逐層增大的或者逐層減小的。
專利摘要一種適用于各種反應(yīng)器的支撐盤,尤其是適用于液－固和/或氣－液－固反應(yīng)器的支撐盤。其由分體盤、分體盤組裝連接板、支撐盤骨架和加強(qiáng)板組成,其特征在于:支撐盤的盤面全部由盤絲組成。它可應(yīng)用于各種反應(yīng)器、吸附設(shè)備、過(guò)濾設(shè)備等,并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、經(jīng)濟(jì)耐用,當(dāng)流體穿過(guò)時(shí),分布均勻,從而更有利于化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。
文檔編號(hào)B01J8/02GK2476336SQ0122398
公開日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2001年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月18日
發(fā)明者高月林, 張怡正, 楊海松 申請(qǐng)人:北京燕山石油化工公司儀表廠