本发明专利技术涉及一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，包括：依次相连的进料输送单元，储放热反应单元，气固分离单元。本发明专利技术提出的卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，通过设置进气挡板、旋转轴、搅拌叶片和气固分离机构，搅拌叶片对物料进行不断搅拌和抛洒，使气固反应物料之间充分接触与反应，不仅能够提升反应过程中的传热性能，还能缓解粉末的团聚行为，并充分的回收反应结束产生的固体粉末，从而提高了热化学反应的储放热效果和循环性能。环性能。环性能。
【技术实现步骤摘要】
一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置
[0001]本专利技术涉及的是一种热化学储热领域的技术，具体是一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置。
技术介绍
[0002]热化学储热是一种通过可逆化学反应来存储能量的储热技术，能够有效解决可再生能源和工业余热废热资源的间歇性问题，从而有效促进能源的高效利用。
[0003]目前热化学储放热的反应装置主要分为以下几类：固定床反应器、移动床反应器、回转窑反应器和流化床反应器。由于反应固体的低导热系数(0.113W/m/K)，固定床反应器存在反应时间长，传热效率低的问题。移动床反应器的反应性能主要受到反应固体流动性差的限制。而回转窑反应器需要考虑装置的密封性和粉末堵塞问题。相比于前三类反应器，流化床反应器能够实现更优异的反应效果，但是粉末的团聚、机械磨损和难以流化的问题也阻碍了它的工业化应用。
技术实现思路
[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术的目的是提供一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，其包括，输送单元包括，固体粉末储存仓、固体粉末进料口和反应气体进气口，所述固体粉末储存仓和所述固体粉末进料口相连；储放热反应单元包括，反应器、进气挡板、旋转轴、搅拌叶片、溢流挡板、固体出口、气体出口和电机，所述旋转轴由所述电机相连带动旋转，所述固体出口和气体出口分别设置在所述储放热反应单元下游的上端和下端，所述进气挡板设置在所述反应气体进气口附近，所述溢流挡板设置在所述固体出口前，所述固体粉末进料口与所述反应气体进气口设置在储放热反应单元的上端；气固分离单元包括，依次相连的U型分离机构、下行锥形导流板分离机构、旋风分离器和固体收集仓，所述U型分离机构与所述气体出口相连，所述固体收集仓同时与所述U型分离机构、所述下行锥形导流板分离机构和所述旋风分离器相连。
[0007]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述固体粉末储存仓中存储的固体粉末为Ca(OH)2/CaO或CaCO3/CaO。
[0008]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述固体粉末进料口处设置有第一流量控制器，所述反应气体进气口处设置有第二流量控制器，所述气体出口设置有第三流量控制器。
[0009]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其
中：所述反应器的内壁、旋转轴和搅拌叶片上喷有防粘涂层，所述防粘涂层为氮化硼涂层，反应器外侧设置外包加热层。
[0010]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述进气挡板与所述反应气体进气口侧相连，所述进气挡板的高度为所述反应器内径的0.6～0.8倍。
[0011]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述旋转轴可以控制转速，所述旋转轴上设置有多个搅拌叶片，且多个所述搅拌叶片分级交错设置。
[0012]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述旋转轴转速控制范围为200～250rpm。
[0013]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述的反应器的轴向与水平存在0～5
°
的倾角。
[0014]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述U型分离机构内部设置两块对称的固体粉末挡板。
[0015]作为本专利技术所述卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的一种优选方案，其中：所述下行锥形导流板分离机构中设有一个锥形导流板，并与一根长垂直杆相连。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术整体优化并解决了现有热化学储放热反应装置中存在的传热效果差，物料流动性差，循环性能低的问题。
[0017]与现有技术相比，本专利技术提供的卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，通过设置进气挡板、旋转轴、搅拌叶片和气固分离机构，并控制进料流量、旋转速度和反应器倾角，搅拌叶片对物料进行不断搅拌和抛洒，使气固反应物料之间充分接触与反应，不仅能够提升反应过程中的传热性能，还能缓解粉末的团聚行为，并充分的回收反应结束产生的固体粉末，从而提高了热化学反应的储放热效果和循环性能。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0019]图1为卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的整体系统图。
[0020]图2为卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的输送单元系统图。
[0021]图3为卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的储放热反应单元。
[0022]图4为卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的气固分离单元。
[0023]图5为卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置的反应器涂层示意图。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0025]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以
采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0026]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0027]实施例1
[0028]参照图1～图5，为本专利技术第一个实施例，该实施例提供了一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，包括输送单元100包括，固体粉末储存仓101、固体粉末进料口102和反应气体进气口103；储放热反应单元200包括，反应器201、进气挡板202、旋转轴203、搅拌叶片204、溢流挡板205、固体出口206、气体出口207和电机208；气固分离单元300包括，依次相连的U型分离机构301、下行锥形导流板分离机构302、旋风分离器303和固体收集仓304。
[0029]具体的，所述固体粉末储存仓101和所述固体粉末进料口102相连，所述旋转轴203本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，其特征在于：包括，输送单元(100)包括，固体粉末储存仓(101)、固体粉末进料口(102)和反应气体进气口(103)，所述固体粉末储存仓(101)和所述固体粉末进料口(102)相连；储放热反应单元(200)包括，反应器(201)、进气挡板(202)、旋转轴(203)、搅拌叶片(204)、溢流挡板(205)、固体出口(206)、气体出口(207)和电机(208)，所述旋转轴(203)由所述电机(208)相连带动旋转，所述固体出口(206)和气体出口(207)分别设置在所述储放热反应单元(200)下游的上端和下端，所述进气挡板(202)设置在所述反应气体进气口(103)附近，所述溢流挡板(205)设置在所述固体出口(206)前，所述固体粉末进料口(102)与所述反应气体进气口(103)设置在储放热反应单元(200)的上端；气固分离单元(300)包括，依次相连的U型分离机构(301)、下行锥形导流板分离机构(302)、旋风分离器(303)和固体收集仓(304)，所述U型分离机构(301)与所述气体出口(207)相连，所述固体收集仓(304)同时与所述U型分离机构(301)、所述下行锥形导流板分离机构(302)和所述旋风分离器(303)相连。2.如权利要求1所述的卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，其特征在于：所述固体粉末储存仓(101)中存储的固体粉末为Ca(OH)2/CaO或CaCO3/CaO。3.如权利要求2所述的卧式协同搅拌的气固热化学储放热反应装置，其特征在于：所述固体粉末进料口(102)处设置有第一流量控制器(10...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵长颖，闫君，吕潇峻，于民华，殷陈曦，陆建旻，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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