一种流化床制造技术

本发明专利技术公开了一种流化床，包括从上往下依次连通的上管箱、反应筒和下管箱、封设于上管箱和反应筒之间的上管板、设于反应筒中的第一换热管、开设于下管箱上的进料口和进气口、下端部穿设于上管板上的且上端部向上穿出上管箱的出料管，第一换热管的至少一端穿过上管板并连通在上管箱上，反应筒包括从下往上依次连接的喷射流化段、浓相区沸腾流化段和稀相区稳定流化段；流化床还包括套设于第一换热管上的且位于稀相区稳定流化段中的第一铜管。本发明专利技术流化床能够大幅提高反应物在稀相区稳定流化段中的反应能力，提高整体的主反应率。提高整体的主反应率。提高整体的主反应率。

【技术实现步骤摘要】
一种流化床


[0001]本专利技术涉及一种流化床。

技术介绍

[0002]现有的流化床，从下往上一般依次分为喷射流化段、浓相区沸腾流化段、稀相区稳定流化段和沉降段，喷射流化段占总长的五分之一到四分之一，浓相区沸腾流化段占总长的二分之一到三分之二，稀相区稳定流化段占总长的四分之一到三分之一，沉降段占总长的十分之一到四分之一。其中，第一段和第二段的反应比较剧烈，第三段和第四段的反应占比较小。
[0003]这是由于铜粉催化剂在高速喷射时，由于堆积密度大，且与反应物硅粉的堆积密度差距较大，在浓相区沸腾流化段里反应物硅粉上升的速度很小，铜粉催化剂在占比较长的浓相区沸腾流化段中逐渐分离下沉，导致浓相区沸腾流化段中反应的密集程度从下往上不断减少，铜粉催化剂很难到达稀相区稳定流化段，使得反应物硅粉在稀相区稳定流化段中的反应基本停滞。由于稀相区稳定流化段在总长中占比不低，因此严重影响了流化床的整体反应效率。铜粉催化剂沉积在流化床下部，会导致反应物硅粉的主反应率不高，副反应较多，单位体积中的主反应效率相对较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种流化床，能够大幅提高反应物在稀相区稳定流化段中的反应能力。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种流化床，包括从上往下依次连通的上管箱、反应筒和下管箱、封设于所述上管箱和所述反应筒之间的上管板、设于所述反应筒中的第一换热管、开设于所述下管箱上的进料口和进气口、下端部穿设于所述上管板上的且上端部向上穿出所述上管箱的出料管，所述第一换热管的至少一端穿过所述上管板并连通在所述上管箱上，所述反应筒包括从下往上依次连接的喷射流化段、浓相区沸腾流化段和稀相区稳定流化段；所述流化床还包括套设于所述第一换热管上的且位于所述稀相区稳定流化段中的第一铜管。
[0006]优选地，所述流化床还包括环抵于所述反应筒内侧周部的且位于所述稀相区稳定流化段中的第二铜管。
[0007]优选地，所述第一换热管有多条，或所述第一换热管仅有一条且沿上下方向往复弯折数次；所述流化床还包括连接在所述第一换热管之间的连接组件，所述连接组件包括多个连接件，每个所述连接件均连接在相邻的所述第一换热管之间，所述连接件分层布置，同一高度的所述连接件的数量少于用于连接所有相邻的所述第一换热管的所述连接件的数量。
[0008]优选地，所述流化床还包括位于所述稀相区稳定流化段中的第一周向加速机构；
所述第一周向加速机构包括轴心线沿上下方向延伸的第一环管、连通在所述第一环管下部的第一进气管、多个间隔均匀排列地连通在所述第一环管上侧部的第一出气管；所述第一出气管沿出气方向倾斜向上设置，所述第一出气管在水平面的投影与所述第一环管的径向方向互成角度。
[0009]优选地，所述流化床还包括位于所述下管箱中的喷射机构、与所述进料口连通的且向上穿过所述喷射机构的进料管；所述喷射机构包括与所述进气口连通的进气环管、位于所述进气环管上方的多孔板、设于所述多孔板中的喷嘴；所述进气环管的轴心线沿上下方向延伸，所述进气环管顶部开设有多个出气孔，所述喷嘴的喷射方向与所述反应筒的轴心线之间的角度为α，其中0
°
≤α≤5
°
，当α＞0
°
时，所述喷嘴沿喷射方向向内指向所述反应筒的轴心线。
[0010]更优选地，所述流化床还包括位于所述喷射机构上方的第二周向加速机构；所述第二周向加速机构包括轴心线沿上下方向延伸的第二环管、连通在所述第二环管下部的第二进气管、多个间隔均匀排列地连通在所述第二环管上侧部的第二出气管；所述第二出气管沿出气方向倾斜向上设置，所述第二出气管在水平面的投影与所述第二环管的径向方向互成角度。
[0011]优选地，所述流化床还包括缠设于所述反应筒外侧周部的第二换热管。
[0012]优选地，所述反应筒还包括连接在所述稀相区稳定流化段上方的沉降段。
[0013]优选地，所述流化床还包括分离回收机构，所述分离回收机构包括与所述出料管连通的主分离器、一端与所述主分离器连通的主回料管，所述主回料管的另一端穿设于所述反应筒中。
[0014]更优选地，所述分离回收机构还包括与所述主分离器连通的次分离器、一端与所述次分离器连通的次回料管，所述次回料管的另一端穿设于所述反应筒中。
[0015]由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列优点：本专利技术流化床，通过在第一换热管外侧复合一层第一铜管，第一铜管位于反应筒的稀相区稳定流化段中，使得上升至该高度的反应物在第一铜管的催化下，大幅提高反应能力，提高了反应物在流化床中的整体反应效率和主反应率。
附图说明
[0016]附图1为根据本专利技术具体实施例的流化床的结构示意图；附图2为第一换热管的结构示意图；附图3为附图2沿AA向的剖视结构示意图；附图4为第一换热管与连接组件的连接结构示意图；附图5为附图4沿BB向的剖视结构示意图；附图6为第一周向加速机构的结构示意图；附图7为附图6沿CC向的剖视结构示意图；附图8为附图1中喷射机构的结构示意图。
[0017]其中：1、上管箱；2、反应筒；3、下管箱；4、上管板；5、第一换热管；6、进料口；7、进气口；8、出料管；9、第一铜管；10、连接件；11、第一周向加速机构；111、第一环管；112、第一进
气管；113、第一出气管；12、喷射机构；121、进气环管；122、多孔板；123、喷嘴；13、进料管；14、第二周向加速机构；15、第二换热管；16、分离回收机构；161、主回料管；162、次回料管。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例和附图来对本专利技术的技术方案作进一步的阐述。
[0019]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0020]在本专利技术实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术实施例的限制。
[0021]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0022]在本专利技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流化床，包括从上往下依次连通的上管箱、反应筒和下管箱、封设于所述上管箱和所述反应筒之间的上管板、设于所述反应筒中的第一换热管、开设于所述下管箱上的进料口和进气口、下端部穿设于所述上管板上的且上端部向上穿出所述上管箱的出料管，所述第一换热管的至少一端穿过所述上管板并连通在所述上管箱上，所述反应筒包括从下往上依次连接的喷射流化段、浓相区沸腾流化段和稀相区稳定流化段；其特征在于：所述流化床还包括套设于所述第一换热管上的且位于所述稀相区稳定流化段中的第一铜管。2.根据权利要求1所述的流化床，其特征在于：所述流化床还包括环抵于所述反应筒内侧周部的且位于所述稀相区稳定流化段中的第二铜管。3.根据权利要求1所述的流化床，其特征在于：所述第一换热管有多条，或所述第一换热管仅有一条且沿上下方向往复弯折数次；所述流化床还包括连接在所述第一换热管之间的连接组件，所述连接组件包括多个连接件，每个所述连接件均连接在相邻的所述第一换热管之间，所述连接件分层布置，同一高度的所述连接件的数量少于用于连接所有相邻的所述第一换热管的所述连接件的数量。4.根据权利要求1所述的流化床，其特征在于：所述流化床还包括位于所述稀相区稳定流化段中的第一周向加速机构；所述第一周向加速机构包括轴心线沿上下方向延伸的第一环管、连通在所述第一环管下部的第一进气管、多个间隔均匀排列地连通在所述第一环管上侧部的第一出气管；所述第一出气管沿出气方向倾斜向上设置，所述第一出气管在水平面的投影与所述第一环管的径向方向互成角度。5.根据权利要求1所述的流化床，其特征在于：所述流化床还包括位于所述下管箱中的喷射机构、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建东，王宁，刘芳，杨峰军，孙纯刚，徐启飞，陈辉，
申请(专利权)人：张家港市江南锅炉压力容器有限公司，
类型：发明
国别省市：