專利名稱：流化床光催化反應(yīng)器及其氣體分布器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光催化反應(yīng)污水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種氣-液-固三相流化床光催化反應(yīng)器及其分布器。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人類正面臨著越來(lái)越嚴(yán)重的環(huán)境污染的危機(jī)，大量的有毒有害且難自然降解的化學(xué)物質(zhì)被排放到環(huán)境中特別是水中，給人民生活和人類健康帶來(lái)了很大的危害。美國(guó)著名的海洋生物學(xué)家Rachel Carson在《寂靜的春天》一書中重點(diǎn)介紹殺蟲劑在自然環(huán)境中的遷移以及它所帶來(lái)的特別是對(duì)自然環(huán)境和人類種種危害。怎樣處理含有毒有害的被污染的水體是環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。為了解決這些問(wèn)題，人們已經(jīng)研究采用了許多方法，如相轉(zhuǎn)移法，生物處理、熱處理法、催化氧化法，以及采用高錳酸鉀、臭 氧、過(guò)氧化氫水溶液等的化學(xué)氧化法、高能紫外線處理法。然而，它們都有很大的局限性，如成本高、處理不徹底等，還有一些工業(yè)生產(chǎn)排放和廢棄的有機(jī)化合物，在生物處理時(shí)發(fā)現(xiàn)不僅不能被微生物分解，還能殺死微生物，而更有一些在處理時(shí)生成了毒性更大的中間體，這類物質(zhì)被稱為特征污染物。為解決以上問(wèn)題，研究者開(kāi)發(fā)研制了許多方法去解決這些問(wèn)題，其中光催化氧化法就是其中重要的一種。光催化氧化降解水體中有機(jī)污染物的研究已成為環(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。它的作用機(jī)理是采用半導(dǎo)體材料作催化劑，當(dāng)達(dá)到半導(dǎo)體禁帶寬度能量的光子照射到了表面就會(huì)使半導(dǎo)體內(nèi)的電子(e_)激發(fā)，從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶，形成空穴(h+)，光生空穴具有很強(qiáng)的電子能，能經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，最終使各種含碳的有機(jī)物生成C02和H20，同時(shí)生成各種無(wú)害的陰離子如C1-、S042-、N03-。大量的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，由于光催化氧化技術(shù)具有能耗低、操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)條件溫和、可以減少二次污染的突出優(yōu)點(diǎn)，能有效地將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)，從而達(dá)到完全無(wú)機(jī)化的目的。尤其利用此方法還可以有效的去除許多難降解或用其他方法難以去除的物質(zhì)，如染料、氯仿、多氯聯(lián)苯、有機(jī)磷化合物、多環(huán)芳烴等，因而是處理有毒有機(jī)廢水最有前途的方法之一，被稱為“綠色技術(shù)”和“環(huán)境友好技術(shù)”。另外，光催化氧化技術(shù)具有停留時(shí)間短的優(yōu)勢(shì)，相比較生化處理方法可節(jié)省當(dāng)量的固定投資。因此光催化氧化技術(shù)因其適用范圍廣(幾乎能有效處理各類高濃度有機(jī)廢水，特別適合于毒性大、難于用常規(guī)方法處理的各類廢水)，處理效率高(選擇合適的溫度、壓力、催化劑和反應(yīng)時(shí)間，降解效率可以達(dá)到99%)，二次污染低(排出的廢氣主要是N2、H2O, CO2，只有很少量的揮發(fā)性有機(jī)物和CO，不產(chǎn)生S02、NOx)，氧化速率快、反應(yīng)裝置小，運(yùn)行成本低(不到焚燒法的約1/3)等特點(diǎn)，有望成為企業(yè)環(huán)境污染控制重要手段之一。當(dāng)前高效光催化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)是光催化技術(shù)工業(yè)化過(guò)程中的重點(diǎn)問(wèn)題之一。依據(jù)催化劑在反應(yīng)器內(nèi)存在的形式可將光催化反應(yīng)器分為催化劑固定化的固定床光催化反應(yīng)器和催化劑懸浮態(tài)的流化床光催化反應(yīng)器。固定化反應(yīng)器雖然不存在后續(xù)催化劑分離的問(wèn)題，但是效率很低，而流化床反應(yīng)器的效率要遠(yuǎn)大于固定床反應(yīng)器，當(dāng)然催化劑回收可利用常規(guī)的液固分離的方法進(jìn)行解決。劉紅等(授權(quán)公告號(hào)CN201079737Y)和尤宏等(授權(quán)公開(kāi)號(hào)CN2591028Y)設(shè)計(jì)了一種三相內(nèi)循環(huán)流化床光催化反應(yīng)器。吉芳英等(公開(kāi)號(hào)CN101450299A)設(shè)計(jì)了一種螺旋升流塔式光催化反應(yīng)器。流化床光催化反應(yīng)器是一個(gè)氣-液-固三相反應(yīng)器，這種反應(yīng)器最關(guān)鍵的問(wèn)題是反應(yīng)器底部氣體分布，設(shè)計(jì)合理的氣體分布器是保證氣體在反應(yīng)器內(nèi)均勻分布的重要部件。在氣-液-固三相流化床氣體分布器使用過(guò)程中主要存在的問(wèn)題是氣體在反應(yīng)器內(nèi)分布不均造成催化劑顆粒的局部團(tuán)聚或在底部沉積影響催化效果，當(dāng)供氣壓力不穩(wěn)、氣量不穩(wěn)或中斷時(shí)出現(xiàn)固體催化劑在反應(yīng)器底部沉積，漿液逆流進(jìn)入進(jìn)氣管道特別是催化劑進(jìn)入進(jìn)氣管道中會(huì)阻塞管道，分布器噴嘴堵塞，催化劑沉積后團(tuán)聚嚴(yán)重?zé)o法恢復(fù)納米水平的催化效率等問(wèn)題，這些問(wèn)題的解決對(duì)設(shè)計(jì)高效光催化反應(yīng)器而言是非常重要的。申請(qǐng)?zhí)枮?00920024129. 0的中國(guó)專利公開(kāi)了一種流化床反應(yīng)器的氣體分布器，該氣體分布器包括分布其殼體，所述分布器殼體內(nèi)上設(shè)有貫通內(nèi)外的分氣主管，所述分氣主管有兩根且關(guān)于分布器殼體的軸線對(duì)稱設(shè)置，兩分氣主管上設(shè)有環(huán)形的分氣環(huán)管，所述 分氣環(huán)管圍成的環(huán)的軸線與分布器殼體的軸線共線，分氣環(huán)管沿周向于下側(cè)管壁上布設(shè)有布?xì)鈬婎^；各布?xì)鈬婎^具有斜向下設(shè)置的噴口，分布其殼體內(nèi)設(shè)有與所述的噴口相對(duì)設(shè)置的反射板。上述氣體分布器在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)流化床反應(yīng)器內(nèi)的均勻布?xì)?，緩解了流化床反?yīng)器在氣流壓力不穩(wěn)或供氣中斷時(shí)的阻塞、逆流和固體沉積問(wèn)題；但是由于所述的兩分氣主管在使用時(shí)均是直接與氣源連接，當(dāng)氣源的氣量或氣速突變，尤其是突然小時(shí)，仍然會(huì)造成氣體分布器出氣量及出氣速度的瞬變，這仍然會(huì)使得氣體分布器的布?xì)獠痪?，一方面降低了?duì)應(yīng)流化床反應(yīng)器的催化效率，另一方面則極易因反應(yīng)器內(nèi)的液體逆流而引起分氣主管堵塞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種流化床光催化反應(yīng)器，以解決現(xiàn)有的流化床光催化反應(yīng)器的氣體分布器因供氣速度不穩(wěn)定而引起的布?xì)獠痪膯?wèn)題；同時(shí)本實(shí)用新型的目的還在于提供上述流化床反應(yīng)器的氣體分布器。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的流化床光催化反應(yīng)器采用以下技術(shù)方案一種流化床光催化反應(yīng)器，包括筒形的殼體主體，所述殼體主體的下端裝配有氣體分布器，所述氣體分布器包括呈筒形且上端開(kāi)口、下端封口的分布器殼體，殼體主體的下端與分布器殼體的開(kāi)口端固定密封配合，分布器殼體的上、下端之間隔設(shè)有反射弧板并于所述反射弧板的上方設(shè)有分氣主管，所述反射弧板與殼體的封口端之間圍成氣體緩沖室，分布器殼體的封口端上設(shè)有與所述氣體緩沖室相通的進(jìn)氣主管，反射弧板上設(shè)有連通于所述分氣主管和氣體緩沖室之間的氣體橋接管。所述進(jìn)氣主管同軸立設(shè)于分布其殼體的封口端處，進(jìn)氣主管的上端延伸至所述氣體緩沖室之內(nèi)且固定連接有兩個(gè)以上沿徑向發(fā)散的翼管，所述翼管上架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管，所述布?xì)猸h(huán)管和進(jìn)氣主管通過(guò)所述翼管導(dǎo)通，布?xì)猸h(huán)管沿周向于上側(cè)面上布設(shè)有布?xì)饪?。所述分氣主管上固定設(shè)置有分氣環(huán)管，所述的分氣環(huán)管與分氣主管相通，分氣環(huán)管沿周向于下側(cè)管壁上布設(shè)有布?xì)鈬婎^，所述各布?xì)鈬婎^具有朝向所述反射弧板的噴口并于所述噴口處設(shè)有金屬燒結(jié)頭。所述分氣環(huán)管有兩個(gè)以上且同軸設(shè)置，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑。所述分氣主管有兩個(gè)，兩分氣主管關(guān)于分布器殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置，所述各分氣環(huán)管均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑。本實(shí)用新型的氣體分布器采用以下技術(shù)方案一種氣體分布器，包括呈筒形且上端開(kāi)口、下端封口的分布器殼體，分布器殼體的上、下端之間隔設(shè)有反射弧板并于所述反射弧板的上方設(shè)有分氣主管，所述反射弧板與殼體的封口端之間圍成氣體緩沖室，分布器殼體的封口端上設(shè)有與所述氣體緩沖室相通的進(jìn)氣主管，反射弧板上設(shè)有連通于所述分氣主管和氣體緩沖室之間的氣體橋接管。所述進(jìn)氣主管同軸立設(shè)于分布其殼體的封口端處，進(jìn)氣主管的上端延伸至所述氣體緩沖室之內(nèi)且固定連接有兩個(gè)以上沿徑向發(fā)散的翼管，所述翼管上架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管，所述布?xì)猸h(huán)管和進(jìn)氣主管通過(guò)所述翼管導(dǎo)通，布?xì)猸h(huán)管沿周向于上側(cè)面上布設(shè)有布?xì)饪住Ｋ龇謿庵鞴苌瞎潭ㄔO(shè)置有分氣環(huán)管，所述的分氣環(huán)管與分氣主管相通，分氣環(huán)管沿周向于下側(cè)管壁上布設(shè)有布?xì)鈬婎^，所述各布?xì)鈬婎^具有朝向所述反射弧板的噴口并于所述噴口處設(shè)有金屬燒結(jié)頭。所述分氣環(huán)管有兩個(gè)以上且同軸設(shè)置，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑。所述分氣主管有兩個(gè)，兩分氣主管關(guān)于分布器殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置，所述各分氣環(huán)管均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑。由于本實(shí)用新型的流化床光催化反應(yīng)器通過(guò)所述的反射弧板將所述的分布器殼體上下分割，且反射弧板與分布器殼體的封口端之間圍成了所述氣體緩沖室，分布器殼體的封口端處設(shè)有與所述氣體緩沖室貫通的進(jìn)氣主管，因此，在反應(yīng)器工作時(shí)，可通過(guò)所述進(jìn)氣主管與對(duì)應(yīng)的氣源連接，氣體在進(jìn)入所述分氣主管之前首先在所述氣體緩沖室內(nèi)得到緩沖，使得氣體的流速均勻，防止因進(jìn)入分氣主管的氣流的流速突變而引起分布器的布?xì)獠痪膯?wèn)題，同時(shí)可避免因氣速突然減弱而引起反應(yīng)器內(nèi)的液體逆流至進(jìn)氣主管內(nèi)；解決了現(xiàn)有的流化床反應(yīng)器的氣體分布器因供氣速度不穩(wěn)定而引起的布?xì)獠痪膯?wèn)題。

圖I是本實(shí)用新型的流化床光催化反應(yīng)器的實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中的氣體分布器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖I中的布?xì)鈬婎^的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖I中的光源的分布示意圖；圖5是圖I中的進(jìn)氣主管、翼管及布?xì)猸h(huán)管的配合示意圖；圖6是氣體分布器的實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；[0024]圖7是圖6的俯視圖；圖8是圖6中的布?xì)鈬婎^的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖6中的進(jìn)氣主管、翼管及布?xì)猸h(huán)管的配合示意圖。
具體實(shí)施方式
流化床光催化反應(yīng)器的實(shí)施例1，如圖1-5所不,具有筒形的殼體主體I,殼體主體I的外輪廓呈筒形，殼體主體I的上端鄰接有殼體擴(kuò)大段2，殼體主體I與殼體擴(kuò)大段2的鄰接處形成錐臺(tái)形，從而使得殼體主體I和殼體擴(kuò)大段2的外輪廓呈階梯軸形，殼體主體I的上端處設(shè)有頂部支撐板3，頂部支撐板3上固定裝配有光源4，光源4采用沿豎向平行設(shè)置的棒狀紫外燈，各光源4的上端均連接有電線5，本實(shí)施例中，光源有七個(gè)，七個(gè)光源中的一個(gè)與殼體主體I同心設(shè)置，其余六個(gè)呈以另外一個(gè)為中心的正六邊形分布，具體地說(shuō)，該六個(gè)光源分別位于同一正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)上，另外一個(gè)光源位于該六個(gè)光源形成的正六 邊形的外接圓的圓心上，各光源4的外部均套設(shè)有透明的光源保護(hù)管6，光源保護(hù)管6采用石英管，上支撐板上立設(shè)有接頭7，接頭7的下端與殼體主體I的內(nèi)腔相通，一方面用于與對(duì)應(yīng)的水管連接向殼體主體的內(nèi)引入污水，另一方面用于排出殼體主體I內(nèi)的氣體，殼體擴(kuò)大段2頂部固設(shè)有罩設(shè)頂部支撐板3的殼體頂蓋8，殼體擴(kuò)大段2與殼體頂蓋8的連接方式為法蘭連接，殼體頂蓋8與頂部支撐板3之間圍成一空腔，該空腔可用于存放對(duì)應(yīng)的電線，殼體頂蓋8上設(shè)有進(jìn)線孔和與接頭7對(duì)應(yīng)的通孔，接頭7凸出于殼體頂蓋8之外，連接于各光源上的電線經(jīng)過(guò)殼體頂蓋8上的進(jìn)線孔后與對(duì)應(yīng)的光源連接。殼體主體I的下部固定裝配有氣體分布器，氣體分布器包括分布器殼體9,分布器殼體9呈一端開(kāi)口的筒形,分布器殼體9通過(guò)其開(kāi)口端同軸固定裝配于殼體主體I的下端且與殼體主體I密封配合，二者的連接方式為法蘭連接，分布器殼體9內(nèi)于上、下端之間隔設(shè)有反射弧板10，反射弧板10由多個(gè)截面呈拋物線形狀的弧形片構(gòu)成且與分布器殼體9的封口端之間圍成一氣體緩沖室11，反射弧板10的上方設(shè)有分氣主管12,本實(shí)施例中分氣主管12有兩根,兩分氣主管12之間關(guān)于殼體主體I的軸線對(duì)稱設(shè)置且二者呈倒八字形分布，本實(shí)施例中，各分氣主管12與水平面的夾角為30°，在其它實(shí)施例中，該夾角在5 30°之間皆可，兩分氣主管12上設(shè)有分氣環(huán)管13，分氣環(huán)管13呈封閉的圓環(huán)形，分氣環(huán)管13固定設(shè)置于兩分氣主管12上，本實(shí)施例中，所述的分氣環(huán)管13有三個(gè)，三個(gè)分氣環(huán)管13同軸設(shè)置且相鄰兩分氣環(huán)管之間的間距相等，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體9的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑，從而補(bǔ)償了分氣主管12在為位于上游的分氣環(huán)管供氣后的壓降，使得各分氣環(huán)管內(nèi)的氣壓平衡，兩分氣主管12與對(duì)應(yīng)的分氣環(huán)管的配合處均設(shè)有對(duì)應(yīng)的通孔，分氣環(huán)管13上設(shè)有與分氣主管12上的通孔對(duì)應(yīng)的通孔并與進(jìn)氣主管導(dǎo)通連接，分氣環(huán)管13沿周向于下部管壁上均勻布設(shè)有直管狀的布?xì)鈬婎^14，相鄰兩布?xì)鈬婎^之間的距離為相鄰兩分氣環(huán)管之間的距離的0. 6^1. 1，各分氣環(huán)管13均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管12的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，從而可以實(shí)現(xiàn)均勻布?xì)猓細(xì)鈬婎^14與反射弧板10上的弧片一一對(duì)應(yīng)，布?xì)鈬婎^14的一端固定于對(duì)應(yīng)分氣環(huán)管上并與分氣環(huán)管導(dǎo)通連接，另一端斜向下發(fā)散懸伸且具有噴口，噴口的噴射方向朝向反射弧板10上對(duì)應(yīng)的弧片，各布?xì)鈬婎^14于其噴口處設(shè)有燒結(jié)金屬燒結(jié)頭14-1，金屬燒結(jié)頭14-1起到過(guò)濾作用，可有效防止催化劑隨逆回的氣體進(jìn)入分氣主管12，反射弧板10上設(shè)有與分氣主管12 —一對(duì)應(yīng)的氣體橋接管15，氣體橋接管15的上端與對(duì)應(yīng)的分氣主管12導(dǎo)通連接，下端與所述氣體緩沖室導(dǎo)通連接；分布器殼體9下端，即封口端上同軸立設(shè)有進(jìn)氣主管16，進(jìn)氣主管16的上端深入氣體緩沖室11，下端穿出分布器殼體9以用于與對(duì)應(yīng)的氣源連接，進(jìn)氣主管16的上端處設(shè)有沿徑向向外發(fā)散的翼管17并通過(guò)各翼管17的懸伸端架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管18，布?xì)猸h(huán)管18的兩端對(duì)接從而形成一封閉環(huán)并通過(guò)翼管17與進(jìn)氣主管16導(dǎo)通連接，布?xì)猸h(huán)管18的上側(cè)面上設(shè)有布?xì)饪?8-1，從進(jìn)氣主管內(nèi)進(jìn)入的氣體最終從布?xì)猸h(huán)管上的布?xì)饪走M(jìn)入氣體緩沖室，經(jīng)過(guò)在氣體緩沖室緩沖后再通過(guò)氣體橋接管進(jìn)入到上氣體分布器。 該反應(yīng)器在工作時(shí)，首先將進(jìn)氣主管封閉，并將廢水通過(guò)頂部支撐板上的接頭中注入到反應(yīng)器，加水高度在擴(kuò)大段以下，然后根據(jù)需要加入適量光催化劑，將進(jìn)氣主管與對(duì)應(yīng)的氣源導(dǎo)通，氣體首先經(jīng)過(guò)進(jìn)氣主管、翼管及布?xì)猸h(huán)管進(jìn)入到氣體緩沖室，布?xì)猸h(huán)管使得氣體在氣體緩沖室內(nèi)的在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)分布均勻，氣體緩沖室則有效穩(wěn)定了氣流速度，防止因氣速突然減弱使反應(yīng)器內(nèi)的液體逆流至分布器組件；氣體流經(jīng)氣體緩沖室后經(jīng)由氣體橋接管和分氣主管進(jìn)入到分氣環(huán)管并經(jīng)過(guò)分氣環(huán)管上的布?xì)鈬婎^噴出，由于布?xì)鈬婎^是向下開(kāi)口，有效防止了在氣量不穩(wěn)時(shí)布?xì)鈬婎^的阻塞問(wèn)題，另外，布?xì)鈬婎^出口湍動(dòng)劇烈，顆粒間強(qiáng)摩擦易抑制催化劑的團(tuán)聚現(xiàn)象，提高了催化劑的使用利用率，管式布?xì)鈬婎^與豎直方向成一定角度，則使得氣體噴射到反射弧板并折流斜向上進(jìn)入反應(yīng)器后形成床層軸向環(huán)流，強(qiáng)化了傳質(zhì)。氣體分布器的實(shí)施例1，如圖6-9所不,包括分布器殼體109,分布器殼體109呈一端開(kāi)口的筒形，分布器殼體109的開(kāi)口端用于對(duì)應(yīng)的流化床反應(yīng)器殼體固定連接并密封配合，分布器殼體109內(nèi)于上、下端之間隔設(shè)有反射弧板110，反射弧板110由多個(gè)截面呈拋物線形狀的弧形片構(gòu)成且與分布器殼體109的封口端之間圍成一氣體緩沖室111，反射弧板110的上方設(shè)有分氣主管112,本實(shí)施例中分氣主管112有兩根,兩分氣主管112之間關(guān)于分布器殼體109的軸線對(duì)稱設(shè)置且二者呈倒八字形分布，本實(shí)施例中，各分氣主管112與水平面的夾角為30°，在其它實(shí)施例中，該夾角在5 30°之間皆可，兩分氣主管112上設(shè)有分氣環(huán)管113，分氣環(huán)管113呈封閉的圓環(huán)形，分氣環(huán)管113固定設(shè)置于兩分氣主管112上，本實(shí)施例中，所述的分氣環(huán)管113有三個(gè)，三個(gè)分氣環(huán)管113同軸設(shè)置且相鄰兩分氣環(huán)管之間的間距相等，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體109的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑，從而補(bǔ)償了分氣主管112在為位于上游的分氣環(huán)管供氣后的壓降，使得各分氣環(huán)管內(nèi)的氣壓平衡，兩分氣主管112與對(duì)應(yīng)的分氣環(huán)管的配合處均設(shè)有對(duì)應(yīng)的通孔，分氣環(huán)管113上設(shè)有與分氣主管112上的通孔對(duì)應(yīng)的通孔并與進(jìn)氣主管導(dǎo)通連接，分氣環(huán)管113沿周向于下部管壁上均勻布設(shè)有直管狀的布?xì)鈬婎^114，相鄰兩布?xì)鈬婎^之間的距離為相鄰兩分氣環(huán)管之間的距離的0. 6^1. 1，各分氣環(huán)管113均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管112的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，從而可以實(shí)現(xiàn)均勻布?xì)?，布?xì)鈬婎^114與反射弧板110上的弧片對(duì)應(yīng)，布?xì)鈬婎^114的一端固定于對(duì)應(yīng)分氣環(huán)管上并與分氣環(huán)管導(dǎo)通連接，另一端斜向下發(fā)散懸伸且具有噴口，噴口的噴射方向朝向反射弧板110上對(duì)應(yīng)的弧片，各布?xì)鈬婎^114于其噴口處設(shè)有燒結(jié)金屬燒結(jié)頭114-1，金屬燒結(jié)頭114-1起到過(guò)濾作用，可有效防止催化劑隨逆回的氣體進(jìn)入分氣主管112，反射弧板110上設(shè)有與分氣主管112—一對(duì)應(yīng)的氣體橋接管115，氣體橋接管115的上端與對(duì)應(yīng)的分氣主管112導(dǎo)通連接，下端與所述氣體緩沖室導(dǎo)通連接；分布器殼體109下端，即封口端上同軸立設(shè)有進(jìn)氣主管116，進(jìn)氣主管116的上端深入氣體緩沖室111，下端穿出分布器殼體109以用于與對(duì)應(yīng)的氣源連接，進(jìn)氣主管116的上端處設(shè)有沿徑向向外發(fā)散的翼管117并通過(guò)各翼管117的懸伸端架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管118,布?xì)猸h(huán)管118的兩端對(duì)接從而形成一封閉環(huán)并通過(guò)翼管117與進(jìn)氣主管116導(dǎo)通連接，布?xì)猸h(huán)管118的上側(cè)面上設(shè)有布?xì)饪?18-1， 從進(jìn)氣主管內(nèi)進(jìn)入的氣體最終從布?xì)猸h(huán)管上的布?xì)饪走M(jìn)入氣體緩沖室，經(jīng)過(guò)在氣體緩沖室緩沖后再通過(guò)氣體橋接管進(jìn)入到上氣體分布器。
權(quán)利要求1.一種流化床光催化反應(yīng)器，包括筒形的殼體主體，所述殼體主體的下端裝配有氣體分布器，所述氣體分布器包括呈筒形且上端開(kāi)口、下端封口的分布器殼體，殼體主體的下端與分布器殼體的開(kāi)口端固定密封配合，分布器殼體的上、下端之間隔設(shè)有反射弧板并于所述反射弧板的上方設(shè)有分氣主管，其特征在于，所述反射弧板與殼體的封口端之間圍成氣體緩沖室，分布器殼體的封口端上設(shè)有與所述氣體緩沖室相通的進(jìn)氣主管，反射弧板上設(shè)有連通于所述分氣主管和氣體緩沖室之間的氣體橋接管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流化床光催化反應(yīng)器，其特征在于，所述進(jìn)氣主管同軸立設(shè)于分布其殼體的封口端處，進(jìn)氣主管的上端延伸至所述氣體緩沖室之內(nèi)且固定連接有兩個(gè)以上沿徑向發(fā)散的翼管，所述翼管上架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管，所述布?xì)猸h(huán)管和進(jìn)氣主管通過(guò)所述翼管導(dǎo)通，布?xì)猸h(huán)管沿周向于上側(cè)面上布設(shè)有布?xì)饪住?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的流化床光催化反應(yīng)器，其特征在于，所述分氣主管上固定設(shè)置有分氣環(huán)管，所述的分氣環(huán)管與分氣主管相通，分氣環(huán)管沿周向于下側(cè)管壁上布設(shè)有布?xì)鈬婎^，所述各布?xì)鈬婎^具有朝向所述反射弧板的噴口并于所述噴口處設(shè)有金屬燒結(jié)頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流化床光催化反應(yīng)器，其特征在于，所述分氣環(huán)管有兩個(gè)以上且同軸設(shè)置，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的流化床光催化反應(yīng)器，其特征在于，所述分氣主管有兩個(gè)，兩分氣主管關(guān)于分布器殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置，所述各分氣環(huán)管均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑。
6.一種氣體分布器，包括呈筒形且上端開(kāi)口、下端封口的分布器殼體，分布器殼體的上、下端之間隔設(shè)有反射弧板并于所述反射弧板的上方設(shè)有分氣主管，其特征在于，所述反射弧板與殼體的封口端之間圍成氣體緩沖室，分布器殼體的封口端上設(shè)有與所述氣體緩沖室相通的進(jìn)氣主管，反射弧板上設(shè)有連通于所述分氣主管和氣體緩沖室之間的氣體橋接管。
7.根據(jù)權(quán)利要求要求6所述的氣體分布管，其特征在于，所述進(jìn)氣主管同軸立設(shè)于分布其殼體的封口端處，進(jìn)氣主管的上端延伸至所述氣體緩沖室之內(nèi)且固定連接有兩個(gè)以上沿徑向發(fā)散的翼管，所述翼管上架設(shè)有布?xì)猸h(huán)管，所述布?xì)猸h(huán)管和進(jìn)氣主管通過(guò)所述翼管導(dǎo)通，布?xì)猸h(huán)管沿周向于上側(cè)面上布設(shè)有布?xì)饪住?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求要求6或7所述的氣體分布管，其特征在于，所述分氣主管上固定設(shè)置有分氣環(huán)管，所述的分氣環(huán)管與分氣主管相通，分氣環(huán)管沿周向于下側(cè)管壁上布設(shè)有布?xì)鈬婎^，所述各布?xì)鈬婎^具有朝向所述反射弧板的噴口并于所述噴口處設(shè)有金屬燒結(jié)頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求要求8所述的氣體分布管，其特征在于，所述分氣環(huán)管有兩個(gè)以上且同軸設(shè)置，相鄰兩分氣環(huán)管中在分布器殼體的徑向上位于外側(cè)的一個(gè)的管徑大于另一個(gè)的管徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求要求8所述的氣體分布管，其特征在于，所述分氣主管有兩個(gè)，兩分氣主管關(guān)于分布器殼體的中心線對(duì)稱設(shè)置，所述各分氣環(huán)管均以其各自的同時(shí)垂直于兩分氣主管的直徑為界分為第一半環(huán)和第二半環(huán)，位于同一第一半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第 一半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑，位于同一第二半環(huán)上的兩布?xì)鈬婎^中離該第二半環(huán)上的分氣主管近的一個(gè)的內(nèi)徑小于另一個(gè)的內(nèi)徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種流化床光催化反應(yīng)器及其氣體分布器，流化床光催化反應(yīng)器包括筒形的殼體主體，所述殼體主體的下端裝配有氣體分布器，所述氣體分布器包括呈筒形且上端開(kāi)口、下端封口的分布器殼體，殼體主體的下端與分布器殼體的開(kāi)口端固定密封配合，分布器殼體的上、下端之間隔設(shè)有反射弧板并于所述反射弧板的上方設(shè)有分氣主管及與分氣主管對(duì)應(yīng)貫通的分氣環(huán)管，所述反射弧板與殼體的封口端之間圍成氣體緩沖室，分布器殼體的封口端上設(shè)有與所述氣體緩沖室相通的進(jìn)氣主管，反射弧板上設(shè)有連通于所述分氣主管和氣體緩沖室之間的氣體橋接管；解決了現(xiàn)有的流化床反應(yīng)器的氣體分布器因供氣速度不穩(wěn)定而引起的布?xì)獠痪膯?wèn)題。
文檔編號(hào)C02F1/78GK202379772SQ20112051932
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者劉軼, 徐航, 李梅, 梁菊, 湯紅妍 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)