專利名稱：內(nèi)循環(huán)式氣固流化床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣固流化床，可使固體顆粒在床體內(nèi)循環(huán)。
傳統(tǒng)的氣固流化床反應(yīng)裝置有多種結(jié)構(gòu)型式，浙江大學(xué)陳甘棠教授主編的“化學(xué)反應(yīng)工程”教材書中介紹了較為普遍應(yīng)用的多層篩板式流化床。該流化床的床體是由金屬板卷制而成的圓筒，兩端為錐形封頭，下端有氣體進(jìn)口，上端有氣體出口。床體內(nèi)下端設(shè)有氣體分布板，其上面裝有多層篩板。氣體分布板和各層篩板上放有固體顆粒。氣流由裝置底部氣體進(jìn)口進(jìn)入，穿過氣體分布板自下而上通過各層篩板，板上固體顆粒在氣流作用下呈沸騰狀。隨著氣流速度的增加，出現(xiàn)固體顆粒上移，致使下層篩板上的固體顆粒大幅度地減少。由于裝置內(nèi)無固體顆粒返回設(shè)施，使下層篩板上固體顆粒無法得到補(bǔ)充，造成傳質(zhì)系數(shù)下降，反應(yīng)收率降低。
吉林化工學(xué)校趙杰民主編的“基本有機(jī)化工工廠設(shè)備”一書中介紹了丙烯腈流化床反應(yīng)裝置，在床體上部裝有多級氣體分離器，把上移的固體顆粒分離送回床底，該流化床雖然克服了固體顆粒上移的問題，但需附加多級氣體分離裝置，使得設(shè)備復(fù)雜。
本發(fā)明的目的改變床體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使上移的固體顆粒自動返回到氣體分布板上，實(shí)現(xiàn)固體顆粒在裝置內(nèi)部循環(huán)，從而達(dá)到流化床正常穩(wěn)定地操作，提高傳質(zhì)系數(shù)和反應(yīng)收率之目的。
鑒于上述目的，本發(fā)明的實(shí)施要點(diǎn)是在床體內(nèi)裝有一個內(nèi)筒，內(nèi)筒與床體間有環(huán)隙，筒內(nèi)裝有多層篩板，筒體下端面與氣體分布板間保持一定間距，并通過支架連接。氣體通過氣體分布板上的開孔進(jìn)入內(nèi)筒，當(dāng)氣流達(dá)到一定數(shù)值時，固體顆粒上移，到達(dá)內(nèi)筒頂部后，沿內(nèi)筒與床體之間的環(huán)隙落下，重新返回到氣體分布板上，形成循環(huán)。氣體繼續(xù)向上從流化床頂部氣體出口排出。內(nèi)筒與氣體分布板之間的距離為內(nèi)筒直徑的0.1-0.9倍，內(nèi)筒的外半徑為r＝0.5～0.8R2-r2]]>(式中R-床體內(nèi)半徑，r-內(nèi)筒外半徑)。
上述氣體分布板的開孔區(qū)域在內(nèi)筒垂直投影范圍內(nèi)，使氣體集中通過內(nèi)筒。氣體分布板與床體的內(nèi)壁連接呈弧狀。
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)流化床固體顆粒上移現(xiàn)象，提高了反應(yīng)收率。以二氧化硫氧化反應(yīng)為例1、使到達(dá)內(nèi)筒頂部固體顆粒的90%返回到氣體分布板上。
2、與傳統(tǒng)篩板式氣固流化床相比，轉(zhuǎn)化率提高1-2%。
下面結(jié)合實(shí)施例對本流化床詳細(xì)公開。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示，內(nèi)循環(huán)氣固流化床由床體6和內(nèi)筒5組成。床體上、下兩端各接一錐形封頭并分別設(shè)有氣體進(jìn)口1與氣體出口7。在床體內(nèi)下部設(shè)有氣體分布板2，該分布板的開孔區(qū)域在內(nèi)筒5垂直投影范圍內(nèi)，氣體分布板周邊與床體內(nèi)壁的連接呈弧狀。在氣體分布板上方裝有內(nèi)筒5，兩者間距為內(nèi)筒直徑的0.5倍。內(nèi)筒外半徑按r＝R2-r2]]>計算，式中R-床體內(nèi)半徑，r-內(nèi)筒外半徑。內(nèi)筒內(nèi)裝有5-6層篩板4。氣體從裝置下端氣體進(jìn)口1進(jìn)入，穿過氣體分布板2進(jìn)入內(nèi)筒5，并自下而上穿過各層篩板4。當(dāng)氣流達(dá)到一定數(shù)值時，固體顆粒3出現(xiàn)上移，到達(dá)內(nèi)筒頂部后，沿內(nèi)筒5與床體6之間的環(huán)隙落下，返回到氣體分布板2上。氣體繼續(xù)向上經(jīng)裝置頂部氣體出口7排出。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)循環(huán)式氣固流化床，包括有床體、氣體進(jìn)、出口，氣體分布板，其特征在于床體內(nèi)裝有一個內(nèi)筒，內(nèi)筒與床體間有環(huán)隙，筒內(nèi)裝有多層篩板，內(nèi)筒下端面與氣體分布板間保持間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于內(nèi)筒下端面與氣體分布板之間的距離為內(nèi)筒直徑的0.1-0.9倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于內(nèi)筒外半徑按r＝0.5～0.8R2-r2]]>計算。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于氣體分布板上的開孔區(qū)域在內(nèi)筒垂直投影的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于氣體分布板與床體內(nèi)壁的連接呈弧狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種內(nèi)循環(huán)式氣固流化床。在床體內(nèi)部裝有一個內(nèi)筒，內(nèi)筒與床體間有環(huán)隙，內(nèi)筒與氣體分布板保持一定間距，并通過支架連接，筒內(nèi)裝有多層篩板。在氣流作用下，當(dāng)出現(xiàn)固體顆粒上移時，可使固體顆粒在裝置內(nèi)循環(huán)。本發(fā)明使上移的固體顆粒絕大部分在裝置內(nèi)返回并循環(huán)，提高了反應(yīng)收率。
文檔編號B01J8/28GK1096715SQ93107150
公開日1994年12月28日 申請日期1993年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月24日
發(fā)明者秦霽光, 鄭沖, 魯維民, 周游 申請人:北京化工學(xué)院