專利名稱：一種超重力多功能反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種強(qiáng)化氣液傳質(zhì)、傳熱與反應(yīng)過程的設(shè)備，特別是一種超重力多功能反應(yīng)器。所述超重力多功能反應(yīng)器可以在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)和分離或換熱、反應(yīng)和蒸餾操作，是一種典型的反應(yīng)與分離、換熱的集成，能廣泛地應(yīng)用于石油、制藥、環(huán)保、精細(xì)化工等行業(yè)的吸收、解吸、蒸餾、傳熱、化學(xué)反應(yīng)及納米材料制備等方面。
背景技術(shù)：
超重力反應(yīng)器是利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力來加快反應(yīng)速度。在高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備中，由旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力可高達(dá)重力的1000倍以上。在強(qiáng)大的離心力驅(qū)動(dòng)下，物料混合、傳遞得到有力的強(qiáng)化，從而顯著地加快受物料混合、傳遞速度限制的化學(xué)反應(yīng)或其它傳質(zhì)、傳熱過程。

目前，超重力反應(yīng)器已成功的應(yīng)用于超細(xì)材料的制備過程。如專利文獻(xiàn)CN1769166A公開了一種用硫酸沉淀反應(yīng)制備超細(xì)二氧化硅粉體的方法；專利文獻(xiàn)CN1461731A公開了一種納米級(jí)超細(xì)碳酸鈣的制備方法；專利文獻(xiàn)CN101423239A公開了一種粒徑分布可控的納米硫酸鋇制備方法等。與傳統(tǒng)的攪拌反應(yīng)器相比，現(xiàn)有的超重力反應(yīng)器可以顯著提高混合效率，強(qiáng)化傳熱、傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。但受當(dāng)前超重力設(shè)備技術(shù)水平的限制，在完成物料混合的同時(shí)還不能迅速地移走或提供化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，比如硝化和中和等一些強(qiáng)放熱反應(yīng)、催化反應(yīng)或其它吸熱反應(yīng)，且不能將反應(yīng)和分離集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)完成。此外，超重力工程技術(shù)在精餾領(lǐng)域的應(yīng)用有專利文獻(xiàn)CN1686591A，該專利文獻(xiàn)采用多轉(zhuǎn)子串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)精餾操作，對(duì)轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度和轉(zhuǎn)子運(yùn)作的穩(wěn)定性要求較高，且轉(zhuǎn)子直徑不宜放大，功耗高，不能將反應(yīng)和蒸餾集成在一個(gè)旋轉(zhuǎn)床內(nèi)完成，極大限制了它在化學(xué)反應(yīng)領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種超重力多功能反應(yīng)器。所述超重力多功能反應(yīng)器可以將反應(yīng)與分離(蒸餾)、換熱集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，解決目前超重力反應(yīng)器功能單一、適用性有限的缺點(diǎn)，不僅能單獨(dú)適用于反應(yīng)、傳質(zhì)和傳熱各個(gè)操作，而且可在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)和分離或換熱、反應(yīng)和蒸餾操作，以增加反應(yīng)速度、提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、增強(qiáng)生產(chǎn)能力和節(jié)省投資。本發(fā)明的目的可以通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種超重力多功能反應(yīng)器，其包括殼體以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子和液體分布器；所述殼體的上部設(shè)有至少一個(gè)氣相出口管，所述殼體的下部設(shè)有至少一個(gè)液相出口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的上方設(shè)有至少一個(gè)液相入口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的下方設(shè)有至少一個(gè)氣相入口管；所述液體分布器設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的中部?jī)?nèi)腔；所述轉(zhuǎn)子由嵌套在一起的定轉(zhuǎn)子和動(dòng)轉(zhuǎn)子組成；所述動(dòng)轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上。所述液體分布器包括與所述定轉(zhuǎn)子相連的圓形中空底板、置于所述底板中部并與所述底板垂直的罩筒、置于所述罩筒中的旋流葉片和所述旋流葉片下部的盲板，并具有至少一個(gè)穿過所述底板的降液管。所述動(dòng)轉(zhuǎn)子包括旋轉(zhuǎn)盤和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)具有開孔的同心圈。所述定轉(zhuǎn)子為多個(gè)具有換熱功能的環(huán)形折流板式換熱器。所述環(huán)形折流板式換熱器包括上層環(huán)形折流板和下層環(huán)形折流板。優(yōu)選地，所述上層環(huán)形折流板和下層環(huán)形折流板上均設(shè)有旋流條縫。所述環(huán)形折流板式換熱器附接有至少一組換熱介質(zhì)入口管和換熱介質(zhì)出口管。所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤之間的距離為2lmm;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤上的具有開孔的同心圈的最上端與所述定轉(zhuǎn)子的下層 環(huán)形折流板之間的距離為2 8mm。優(yōu)選地，所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤之間的距離為3飛mm ;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤上的具有開孔的同心圈的最上端與所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板之間的距離為3 5mm。優(yōu)選地，所述定轉(zhuǎn)子的上方設(shè)有Z字形的液體捕集裝置。本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，投資??；能很好地適用于多相間的反應(yīng)、傳熱和傳質(zhì)等場(chǎng)合；反應(yīng)速率、換熱效率高，設(shè)備壓降低，生產(chǎn)能力大。


圖I為本發(fā)明的一種超重力多功能反應(yīng)器的剖視圖。圖2為本發(fā)明的另一種帶液體捕集裝置的超重力多功能反應(yīng)器的剖視圖。圖3為本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器中的定轉(zhuǎn)子(環(huán)形折流板式換熱器)的剖視圖。圖4為本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器中的液體分布器的剖視圖。附圖標(biāo)記I、氣相入口管2、殼體3、轉(zhuǎn)子31、定轉(zhuǎn)子(環(huán)形折流板式換熱器)311、下層環(huán)形折流板312、旋流條縫313、下層環(huán)形折流底板314、上層環(huán)形折流底板315、上層環(huán)形折流板32、動(dòng)轉(zhuǎn)子321、具有開孔的同心圈322、旋轉(zhuǎn)盤4、換熱介質(zhì)入口管5、換熱介質(zhì)出口管6、氣相出口管
7、液體分布器71、底板72、葉片73、盲板74、罩筒
75、固定板76、降液管8、液相入口管9、液相出口管10、轉(zhuǎn)軸11、液體捕集裝置
具體實(shí)施例方式下面參照附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表述的范圍。由圖廣4可以看出，本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器，其包括殼體2以及設(shè)置在所述殼體2內(nèi)的轉(zhuǎn)子3和液體分布器7 ;所述殼體2的上部設(shè)有至少一個(gè)氣相出口管6，所述殼體2的下部設(shè)有至少一個(gè)液相出口管9，所述殼體2在所述轉(zhuǎn)子3的上方設(shè)有至少一個(gè)液相入口管8，所述殼體2在所述轉(zhuǎn)子3的下方設(shè)有至少一個(gè)氣相入口管I ;所述液體分布器7設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子3的中部?jī)?nèi)腔；所述轉(zhuǎn)子3由嵌套在一起的定轉(zhuǎn)子31和動(dòng)轉(zhuǎn)子32組成，所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32固定在轉(zhuǎn)軸10上。所述嵌套指的是所述定轉(zhuǎn)子31和所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32以一定間距插入彼此內(nèi)部，但是不發(fā)生接觸。所述定轉(zhuǎn)子31是固定的，它可以采用本領(lǐng)域已知的任何方式固定在所述殼體2的內(nèi)壁上。所述定轉(zhuǎn)子31的邊緣與所述殼體2的內(nèi)壁緊密連接(流體不能通過)。例如，所述殼體2內(nèi)壁上設(shè)有支撐圈，所述定轉(zhuǎn)子31可以固定在所述支撐圈上。所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32與所述轉(zhuǎn)軸10 —起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)子3的中部?jī)?nèi)腔指的是最內(nèi)側(cè)的環(huán)形折流板式換熱器與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的選轉(zhuǎn)盤322所形成的腔體。所述液體分布器7包括與所述定轉(zhuǎn)子31相連的圓形中空底板71、置于所述底板71中部并與所述底板71垂直的罩筒74、置于所述罩筒74中的旋流葉片72和所述旋流葉片72下部的盲板73，并具有至少一個(gè)穿過所述底板71的降液管76。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了方便，在實(shí)踐中，所述降液管76可以通過固定板75進(jìn)行固定。優(yōu)選地，所述降液管76為至少2個(gè)，例如可以是2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)或5個(gè)，并且優(yōu)選沿所述底板71的周邊均勻設(shè)置。所述降液管76的設(shè)置方式替代了傳統(tǒng)的內(nèi)置式進(jìn)液管，從而大大減小了轉(zhuǎn)子3的中部?jī)?nèi)腔處氣體的流動(dòng)阻力，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。所述盲板73用于固定所述旋流葉片72且不能通過流體，由此使流體從所述旋流葉片72的間隙通過。所述旋流葉片72可有效分離通過所述液體分布器7的氣體所夾帶的液滴。強(qiáng)制通過所述液體分布器7的氣流由于所述旋流葉片72的作用而進(jìn)行螺旋形上升運(yùn)動(dòng)。由于所述轉(zhuǎn)子3中部?jī)?nèi)腔處的氣速高、離心力大，氣體中夾帶的液滴受到強(qiáng)力的分離，液滴在離心力作用下被甩至所述定轉(zhuǎn)子31上。
所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32包括旋轉(zhuǎn)盤322和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)盤322上的多個(gè)具有開孔的同心圈321。所述開孔的孔徑一般為I飛mm ;優(yōu)選為2 3mm。所述定轉(zhuǎn)子31為多個(gè)具有換熱功能的環(huán)形折流板式換熱器。所述環(huán)形折流板式換熱器31包括上層環(huán)形折流板315和下層環(huán)形折流板311。由此，換熱介質(zhì)在所述環(huán)形折流板式換熱器31中運(yùn)動(dòng)路線為折流式。優(yōu)選地，所述環(huán)形折流板式換熱器31還可以包括與所述下層環(huán)形折流板311相連的下層環(huán)形折流底板313和與所述上層環(huán)形折流板315相連的上層環(huán)形折流底板314，它們起到固定與密封所述環(huán)形折流板式換熱器31的作用。進(jìn)一步地，為增加換熱效果、提高換熱面積或降低氣體流動(dòng)阻力，所述上層環(huán)形折流板315和下層環(huán)形折流板311上均可設(shè)有旋流條縫312。進(jìn)一步地，所述環(huán)形折流板式換熱器31附接有至少一組換熱介質(zhì)入口管4和換熱介質(zhì)出口管5。即多個(gè)環(huán)形折流板式換熱器31可以共用一組換熱介質(zhì)入口管4和換熱介質(zhì)出口管5 ;或者多個(gè)環(huán)形折流板式換熱器31中的每個(gè)可以設(shè)有一組換熱介質(zhì)入口管4和換熱介質(zhì)出口管5。實(shí)踐中，所述換熱介質(zhì)入口管4和換熱介質(zhì)出口管5焊接在所述殼體2上，并通過法蘭與所述定轉(zhuǎn)子31連接。所述換熱介質(zhì)(冷流或熱流)從所述換熱介質(zhì)入口管4進(jìn)入所述環(huán)形折流板式換熱器31內(nèi)部，然后以折流式的運(yùn)動(dòng)路線最終從所述換熱介質(zhì)出口管5離開。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，所述換熱介質(zhì)入口管4和換熱介質(zhì)出口管5的功能可以相互替換。所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322之間的距離為2 8mm ;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322上的具有開孔的同心圈321的最上端與所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311之間的距離為2 8mm。優(yōu)選地，所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322之間的距離為3 5mm ;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322上的具有開孔的同心圈321的最上端與所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311之間的距離為3 5mm。優(yōu)選地，所述定轉(zhuǎn)子31的上方設(shè)有Z字形的液體捕集裝置11。所述液體捕集裝置11可有效捕集氣體中夾帶的液滴，特別適用于操作氣速高、氣相出口管6的氣體中夾帶的液滴多的吸收、解析或蒸餾等場(chǎng)合。在實(shí)踐中，所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32通過鍵連接的方式固定在所述轉(zhuǎn)軸10上。所述旋轉(zhuǎn)盤322的下方均勻分布有至少4根拉筋。所述轉(zhuǎn)軸10與所述殼體2之間采用動(dòng)密封結(jié)構(gòu)(例如，迷宮式結(jié)構(gòu)，機(jī)械式密封)。液體從所述液相入口管8進(jìn)入后流到所述定轉(zhuǎn)子31上，然后經(jīng)所述液體分布器7的所述降液管76流到所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322上，在轉(zhuǎn)軸10的帶動(dòng)下動(dòng)轉(zhuǎn)子32旋轉(zhuǎn)，所述液體被離心并經(jīng)由具有開孔的同心圈321上的開孔分散并碰撞到所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311上，然后靠重力沿所述下層環(huán)形折流板311的壁面再次流到所述旋轉(zhuǎn)盤322上，通過所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322之間的空隙后，再次被離心由具有開孔的同心圈321上的開孔甩出，最終由所述液體出口管9排出殼體。具體地，本發(fā)明的有益效果是1、將反應(yīng)與分離或換熱集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，以增加反應(yīng)速度、提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、強(qiáng)化生產(chǎn)過程和節(jié)省投資，能廣泛的適用于各種強(qiáng)放熱(或吸熱、催化)反應(yīng)、吸收、解吸、換熱和蒸餾操作；2、在轉(zhuǎn)子3中部?jī)?nèi)腔處安裝有用于氣液分離的液體分布器7，可以有效分離內(nèi)腔處氣體所夾帶的液滴，提高液泛氣速，增加生產(chǎn)能力；3、采用定轉(zhuǎn)子31與動(dòng)轉(zhuǎn)子32結(jié)合的方式，與其它超重力反應(yīng)器相比，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單、緊湊、合理，設(shè)備易于制造加工；4、采用所述降液管76進(jìn)液，替代傳統(tǒng)的內(nèi)置式進(jìn)液管，有利于減小轉(zhuǎn)子3中部?jī)?nèi)腔處氣體流動(dòng)阻力，大大降低反應(yīng)器壓降，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 實(shí)施例I蒸餾當(dāng)用于精餾段操作時(shí)，待分離的混合物料直接加入到本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器外的再沸器中，產(chǎn)生的蒸汽在壓力差的作用下從所述氣相入口管I進(jìn)入所述殼體2內(nèi)，并通過所述定轉(zhuǎn)子31的下層環(huán)形折流板311的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)盤322之間的空隙(距離為5mm)以及具有開孔的同心圈321上的開孔(圓形，孔徑為2 3mm)進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子3中，在此過程中被多個(gè)環(huán)形折流板式換熱器31冷卻而產(chǎn)生部分冷凝液，并作為回流液，替代了外加的冷凝器來向所述超重力多功能反應(yīng)器內(nèi)打回流，使氣相中的重組分進(jìn)入所述超重力多功能反應(yīng)器的底部，而所述超重力多功能反應(yīng)器的頂部則得到高純度的精餾組分。通過調(diào)整所述環(huán)形折流板式換熱器31中冷流介質(zhì)的溫度，可以產(chǎn)生不同流量的回流液，從而得到不同規(guī)格要求的精餾組分。當(dāng)用于提餾段操作時(shí)，待分離的混合物料從所述液相入口管8進(jìn)入所述殼體2內(nèi)，然后從所述降液管76流到所述動(dòng)轉(zhuǎn)子32上，然后被旋轉(zhuǎn)盤322上的具有開孔的同心圈321均勻分散，并碰撞在所述環(huán)形折流板式換熱器31上，產(chǎn)生粒徑更小的液滴，同時(shí)被環(huán)形折流板式換熱器31加熱而產(chǎn)生部分蒸汽，替代了外加的再沸器來向所述超重力多功能反應(yīng)器提供蒸汽，使氣相中的輕組分進(jìn)入所述超重力多功能反應(yīng)器的頂部，而所述超重力多功能反應(yīng)器底部則得到高純度的提餾組分。通過調(diào)整環(huán)形折流板式換熱器31中熱流介質(zhì)的溫度，可以產(chǎn)生不同流量的蒸汽，從而得到不同規(guī)格要求的提餾組分。實(shí)施例2吸收或解吸當(dāng)用于吸收操作時(shí)，氣體從所述氣體入口管I進(jìn)入所述殼體2內(nèi)。作為吸收劑的液體從所述液相入口管8進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子3的中部空腔，然后被旋轉(zhuǎn)盤322上的具有開孔的同心圈321均勻分散，并碰撞在所述環(huán)形折流板式換熱器31上，由此產(chǎn)生粒徑更小的液滴，然后這些細(xì)小的液滴與所述氣體進(jìn)行逆流接觸，最終未吸收的氣體從所述氣相出口管6排出，而液體從所述液相出口管9排出。由于低溫有利于吸收，可在所述環(huán)形折流板式換熱器31內(nèi)通入冷流介質(zhì)，提高吸收劑對(duì)氣體中被吸收組分的吸收率。當(dāng)用于解吸操作時(shí)，與吸收操作相似，所不同的是，由于高溫有利于解吸，可在環(huán)形折流板式換熱器31內(nèi)通入熱流介質(zhì)，提高解吸劑(氣體)對(duì)液體中被解吸組分的解吸率。
另外，在所述定轉(zhuǎn)子31的上方安裝有Z字形的液體捕集裝置11，可有效捕集氣體中夾帶的液滴，特別適用于操作氣速高、內(nèi)腔出口處氣體中夾帶的液滴多的情況。實(shí)施例3換熱當(dāng)用于換熱時(shí)，根據(jù)待換熱物料的要求，通過調(diào)整所述環(huán)形折流板式換熱器31中通入的換熱介質(zhì)(冷流或熱流)及溫度，操作簡(jiǎn)便。由于采用超重力技術(shù)，使換熱過程得到極大的強(qiáng)化，有力地提高了換熱能力，能滿足不同的換熱要求。實(shí)施例4反應(yīng)(或催化)一蒸餾或換熱 當(dāng)用于反應(yīng)(或催化)與蒸餾操作時(shí)，工作原理與蒸餾操作基本一樣。對(duì)于受化學(xué)平衡限制的反應(yīng)，可以打破平衡的限制，提高原料的利用率；對(duì)放熱反應(yīng)，將反應(yīng)放出的熱量用于蒸餾分離，既可使反應(yīng)內(nèi)的溫度分布均勻，又可以節(jié)約能量。由于將反應(yīng)器和蒸餾塔集成在同一個(gè)設(shè)備內(nèi)，減少了設(shè)備個(gè)數(shù)，可以大大節(jié)約設(shè)備投資。當(dāng)用于反應(yīng)與換熱操作時(shí)，工作原理與吸收(或解吸)操作基本一樣，在完成物料混合的同時(shí)能迅速地移走(或提供)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生(或需要)的熱量，特別適合強(qiáng)放熱或吸熱反應(yīng)，尤其是硝化和中和、催化等強(qiáng)放熱反應(yīng)。本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是將反應(yīng)和換熱集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。總之，本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器將反應(yīng)和蒸餾或換熱集成在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)完成，不僅能單獨(dú)的適用于反應(yīng)、傳質(zhì)和傳熱各個(gè)操作，可在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)同時(shí)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)和換熱、反應(yīng)和蒸餾操作，以增加反應(yīng)速度、提高反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率、增強(qiáng)生產(chǎn)能力和節(jié)省投資，此夕卜，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝、維修方便。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在本說明書的教導(dǎo)之下，可以對(duì)本發(fā)明做出一些修改或變化。這些修改和變化也應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，其包括殼體以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子和液體分布器；所述殼體的上部設(shè)有至少一個(gè)氣相出口管，所述殼體的下部設(shè)有至少一個(gè)液相出口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的上方設(shè)有至少一個(gè)液相入口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的下方設(shè)有至少一個(gè)氣相入口管；所述液體分布器設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的中部?jī)?nèi)腔；所述轉(zhuǎn)子由嵌套在一起的定轉(zhuǎn)子和動(dòng)轉(zhuǎn)子組成；所述動(dòng)轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述液體分布器包括與所述定轉(zhuǎn)子相連的圓形中空底板、置于所述底板中部并與所述底板垂直的罩筒、置于所述罩筒中的旋流葉片和所述旋流葉片下部的盲板，并具有至少一個(gè)穿過所述底板的降液管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述動(dòng)轉(zhuǎn)子包括旋轉(zhuǎn)盤和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)盤上的多個(gè)具有開孔的同心圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述定轉(zhuǎn)子為多個(gè)具有換熱功能的環(huán)形折流板式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述環(huán)形折流板式換熱器包括上層環(huán)形折流板和下層環(huán)形折流板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述上層環(huán)形折流板和下層環(huán)形折流板上均設(shè)有旋流條縫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述環(huán)形折流板式換熱器附接有至少一組換熱介質(zhì)入口管和換熱介質(zhì)出口管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤之間的距離為2 8mm ;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤上的具有開孔的同心圈的最上端與所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板之間的距離為疒8mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板的最下端與所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤之間的距離為3 5mm ;所述動(dòng)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)盤上的具有開孔的同心圈的最上端與所述定轉(zhuǎn)子的下層環(huán)形折流板之間的距離為:T5mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的超重力多功能反應(yīng)器，其特征在于，所述定轉(zhuǎn)子的上方設(shè)有Z字形的液體捕集裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超重力多功能反應(yīng)器。所述反應(yīng)器包括殼體以及設(shè)置在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)子和液體分布器；所述殼體的上部設(shè)有至少一個(gè)氣相出口管，所述殼體的下部設(shè)有至少一個(gè)液相出口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的上方設(shè)有至少一個(gè)液相入口管，所述殼體在所述轉(zhuǎn)子的下方設(shè)有至少一個(gè)氣相入口管；所述液體分布器設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的中部?jī)?nèi)腔；所述轉(zhuǎn)子由嵌套在一起的定轉(zhuǎn)子和動(dòng)轉(zhuǎn)子組成；所述動(dòng)轉(zhuǎn)子固定在轉(zhuǎn)軸上。本發(fā)明的超重力多功能反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，投資??；能很好地適用于多相間的反應(yīng)、傳熱和傳質(zhì)等場(chǎng)合；反應(yīng)速率、換熱效率高，設(shè)備壓降低，生產(chǎn)能力大。
文檔編號(hào)B01J19/28GK102872788SQ20121032169
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月3日
發(fā)明者史聰, 袁煒, 羅春桃 申請(qǐng)人:神華集團(tuán)有限責(zé)任公司, 神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司