一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法

2023-05-31 11:57:36 1

專利名稱：一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法
技術領域：
本發明涉及一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法。
背景技術：
在流化床反應器工作時，反應床中的固體顆粒物隨著顆粒間的磨損和反應進程顆粒物的變小，當固體顆物充分小到一定尺寸後，這一類顆粒將被上升的氣流帶出，進而進入氣相物流中，並隨反應器中氣相物流帶出反應體系，而在尾排中排出反應器，這些小顆粒對後續反應器的系統容易造成堵塞，並且影響反應器的工作以及氣相產出物的品質，一般常見的解決方案是在反應器的上部空間加設內置式旋風分離器，以圖捕獲一部分小顆粒物返回反應體系中，由於這類顆粒物粒徑太小，其顆粒物被捕獲後，形成二次聚集體，這在旋風分離器內又難以處理，因此這類方案均存在一定問題。流化床反應器是一種較常見的反應器之一，在其工作中，反應床中的固體粉狀顆粒物隨著時間進程，存在著二種趨小的趨勢。一個是固態粉體間的磨損和固態粒隨反應消耗變小，當這類固態顆粒物小到一充分值後，它們將被上升氣態流帶出沸騰床區，而進入氣相物流中，並隨之帶出反應器體系，隨尾氣帶入後續工藝系統，這些微小顆粒對後續工藝系統勢必造成堵塞和其他相應後果，這樣就可能影響反應器在穩態下的工作狀態和對尾氣部的產成品造成一定的品質影響。原有的針對這個問題的做法大體有兩種(1)加設反應器內置旋風分離器；( 在尾氣出反應器後設置過濾器組。經過對兩個方法的了解認為，方法 (1)中，由於被分離的顆粒粉塵的個體充分小後，相應顆粒間的分子作用力變大，使得這些顆粒在內置旋風分離器內壁，特別是下錐部形成二次聚集，使得這些微小顆粒聚集物落料難度加大，即使使用機械振動器效果也不好，特別指出的是內置旋風分離器下錐部落料口不能開得太大，太大將影響旋風分離器的正常工作和分離效果；方法O)中，這些顆粒物引出了反應器，並在過濾器組中得到過濾，但是這些顆粒物料粒徑太小，給後續反吹和排除這些物料的工作造成諸多不便，太小的粉塵也容易造成工作環境的汙染。

發明內容
本發明目的在於，針對存在的問題，本發明提供一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法，該方法中所涉及的流化床反應器為反應器擴大段，該擴大段是由過濾器芯、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，在反應擴大段內置耐高溫過濾器芯，並結合多組切換反吹的方式，形成一種內置過濾防塵系統。在過濾器芯內加設反向氮氣吹掃系統進行反吹，以利被截流的小型顆粒物的二次聚集體，經過反吹落入反應器中重新參與反應；如此循環可增加一定經濟效益，同時顆粒物內循環，也阻止了粉塵的外漏，對外部環境影響也將大大縮小，以達到自動化操作和減少人力的目的。本發明所述的一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法，該方法所涉及的流化床反應器為反應器擴大段，該擴大段是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、 壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，具體操作按下列步驟進行
a、固體顆粒物料由固體粉料進口(7)進入反應器中，通過物位測量器(8)控制反應擴大段內的進料量，固體顆粒物料由於受參與反應和磨損所致，粒徑充分小之後，隨反應擴大段中的上升氣流的攜帶而飛入反應擴大段(1)上部；b、將氣流由過濾器O)的過濾芯的外側進入，經過濾後通過過濾器( 芯連接管 (11)而排出，過濾器⑵上堆積濾餅後，關閉閥門尾氣出口 G)，打開閥門氮氣進口(5)，將氮氣引入進行反吹；C、在過濾器( 上的堆積濾餅將落入反應器中，完成一個工作循環。所述方法中涉及的反應器擴大段，是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，在反應器擴大段(1)的頂端一側分別固定有固體粉料進口(7)、物位探測器(8)和壓力測量器(9)，另一側分別固定有溫度測量器和過濾器O)，在反應擴大段(1)的一側壁上設有檢修口(6)。過濾器O)的上部通過螺紋C3)與連接管(11)外壁連接，過濾器O)中的過濾芯與連接管(11)的內螺紋連接，連接管(11)的頂端分別通過閥門控制氮氣進口(5)管線和尾氣出口(4)管線。本發明所述的方法是在氣固相反應的流化床反應器的擴大段的頂部裝入連接管，連接管(11)的另一端通過螺紋C3)與過濾器中的過濾器芯( 連接，過濾器過濾精度在0. 5-10 μ m內選定，連接管11內反應器外一端成法蘭連接形式，在同一個反應器的內頂部，可以裝設最少二個以上的過濾器，並在連接管的頂部加裝氮氣進口管線和尾氣出口管線，通過閥門對氮氣進口管線和尾氣出口管線進行控制，進行多組分別在正常反應的出料工作和N2反吹5的工作狀態中切換操作，這樣可使反應器內的反應照舊正常運行，而不影響過濾器的反吹操作和尾氣的正常排出。同時過濾器O)的大小以直徑50-200mm，長度為300-1000mm為最好，在裝置進行檢修時，可通過檢修口(6)進行過濾器芯拆裝和再生活化操作。該反應器中的過濾系統均為鋼製結構，對其耐高溫的性能將得以發揮，材質適應性在現有技術條件下完全可以解決。


圖1為本發明所述反應器結構示意圖
具體實施例方式本發明所述的一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法，該方法所涉及的流化床反應器為反應器擴大段，該擴大段是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、 壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，在反應器擴大段1的頂端一側分別固定有固體粉料進口 7、物位探測器8、壓力測量器9，另一側分別固定有溫度測量器10和過濾器2，過濾器2的上部通過螺紋3與連接管11的外絲連接，過濾器2中的過濾芯與連接管11的內螺紋連接，連接管11的頂端分別通過閥門控制氮氣進口 5管線和尾氣出口 4管線，在反應擴大段1的一側壁上設有檢修口 6，具體操作按下列步驟進行a、將反應器擴大段1上固定的壓力測量器9設定為0. 3-0. 5Mpa、溫度測量器10設定為150-350°C時，固體顆粒物料由固體粉料進口 7進入反應器中，通過物位測量器8控制反應器內的進料量，固體顆粒物料由於受參與反應和磨損所致，粒徑充分小之後，隨反應器中的上升氣流的攜帶而飛入反應器擴大段1 ；b、將氣流由過濾器芯2的外側進入，經過濾後通過連接管11而排出，過濾器芯2 上堆積濾餅後，關閉閥門尾氣出口 4，打開閥門氮氣進口 5，將氮氣引入進行反吹；C、在過濾器芯2上的堆積濾餅將落入反應器中，完成一個工作循環。
權利要求
1.一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法，其特徵在於該方法所涉及的流化床反應器為反應器擴大段，該擴大段是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，具體操作按下列步驟進行a、固體顆粒物料由固體粉料進口(7)進入反應器中，通過物位測量器(8)控制反應器內的進料量，固體顆粒物料由於受參與反應和磨損所致，粒徑充分小之後，隨反應器中的上升氣流的攜帶而飛入反應器擴大段(1)；b、將氣流由過濾器O)的過濾芯的外側進入，經過濾後通過連接管(11)而排出，過濾器( 上堆積濾餅後，關閉閥門尾氣出口 G)，打開閥門氮氣進口(5)，將氮氣引入進行反吹；C、在過濾器( 上的堆積濾餅將落入反應器中，完成一個工作循環。
2.根據權利要求1所述方法中涉及的反應器擴大段，其特徵在於是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，在反應器擴大段 (1)的頂端一側分別固定有固體粉料進口(7)、物位探測器(8)和壓力測量器(9)，另一側分別固定有溫度測量器(10)和過濾器O)，在反應擴大段(1)的一側壁上設有檢修口(6)。
3.根據權利要求2所述的反應器擴大段，其特徵在於過濾器O)的上部通過螺紋(3) 與連接管(U)外絲連接，過濾器⑵中的過濾芯與連接管(11)的內螺紋連接，連接管(11) 的頂端分別通過閥門控制氮氣進口(5)管線和尾氣出口(4)管線。
全文摘要
本發明涉及一種流化床反應器分離微小顆粒物的方法，該方法所涉及的流化床反應器為反應其擴大段，該擴大段是由過濾器、閥門、檢修口、固體粉料進口、物位探測器、壓力測量器、溫度測量器和連接管組成，在反應器內置耐高溫過濾器，並結合多組切換反吹的方式，形成一種內置過濾防塵系統。在過濾器的芯內加設反向氮氣吹掃系統進行反吹，以利被截流的小型顆粒物的二次聚集體，經過反吹落入反應器中重新參與反應；如此循環可增加一定經濟效益，同時顆粒物內循環，也阻止了粉塵的外漏，對外部環境影響也將大大縮小，以達到自動化操作和減少人力的目的。
文檔編號B01D46/24GK102500175SQ20111032644
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月25日 優先權日2011年10月25日
發明者張全, 許繼承 申請人:奎屯西龍無紡土工製品有限公司