System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种双搅拌式流化床制造技术_技高网
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一种双搅拌式流化床制造技术

技术编号:39978189 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-09 01:19
本发明专利技术涉及一种双搅拌式流化床,属于颗粒合成或颗粒物流态化技术处理领域。本发明专利技术包括流化床床体装置和搅拌装置,所述搅拌装置是带排气孔的搅拌装置和/或侧向进料的搅拌装置。本发明专利技术通过两个搅拌系统实现了侧向连续进料和防止颗粒物逃逸两个功能,还改善了床内流化质量。在流化床侧面倾斜一定角度安装搅拌桨,固体颗粒从中空搅拌轴的内部通道喷射进入流化床床层内;流化床床层上部安装轴流式搅拌桨,抑制由气泡相破碎和床层振动上扬的细小固体颗粒,将流化气体出口方式改为从搅拌轴排出,迫使夹带细小颗粒的气体穿过搅拌轴管套,增大颗粒与壁面的阻力,同时在搅拌桨离心力的作用下,实现细小颗粒物与气体的分离,并重新回落至流化床内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于颗粒合成或颗粒物流态化技术处理领域,具体涉及一种双搅拌式流化床


技术介绍

1、流化床由于具有结构简单,传热传质条件好的优点被广泛应用于石油、化工、生物、药物和冶金等领域。流化床的主体主要包括床体、进气管、气体分布板、进料管和排气管。操作中,流化气体从底部的锥形进气装置进入床体,并经由气体分布形成气泡相。气泡向上运动造成床内颗粒的循环运动。实际运行中,常因系统内气泡尺寸过大产生剧烈的压力波动,形成了沟流或腾涌等不良现象。此外,高温体系中,颗粒表面会呈现粘性,易出现颗粒物之间的粘结现象。这些具有表面粘结特性的颗粒极易在碰撞运动中团聚形成大尺寸的颗粒物,影响物料床层稳定运行。然而,颗粒物直接的粘结力很难通过非接触式外场破坏。同时,床层的激烈波动会造成颗粒之间的碰撞摩擦,为削弱气泡诱导产生的床层波动,常在流化床内加入搅拌器强制破碎气泡,降低床内的气泡尺寸,改善气-固流化质量。在工业实际生产过程中,固体颗粒的尺寸不可能是均匀的,这种不均匀性或是由原物料的颗粒特征造成的,亦或是由颗粒之间的碰撞摩擦,颗粒与流化床壁面的摩擦,使得体系内出现粒度较小的细小颗粒物,这些细小颗粒极易被气体携带出流化床,增大了后续旋风分离的工作负担,也降低了流化效率。

2、专利cn202223163568.4公开了一种流化床反应器,包括反应器本体,所述反应器本体上设置有进料口以及出料口,所述进料口位于所述反应器本体顶部的两侧,所述出料口位于所述反应器本体上;所述反应器本体还包括反应区以及进料区,所述进料区位于所述反应区的两侧,所述进料区与所述进料口以及所述反应区连通;所述反应区内配置有搅拌装置,通过在反应区的两侧设置有进料口以及进料区,在反应区与进料区连通的位置设置有进料弯板,使得进料方便的同时,物料进入反应区的时候也能够均匀进料,反应更加彻底,通过设置有搅拌装置,使得物料在反应区内能够反应彻底,并且会随着搅拌的气流上升。

3、专利cn202310009811.7公开了一种利用粘结效应的铁矿流化床熔融还原装置及还原方法。富氧高温风或纯氧熔融还原炉内上部并联布有多组大速差搅拌喷动流化床组,直接用高温重整后的富氢煤气兑入冷循环煤气做还原气;每组包括串联的三级以上流化床;每一级流化床包括上扩张形炉身、管轴族、多层锥环形导流板、边框桨、导流板刮刀、进气机构和排料机构等。锥环形导流板相当于低阻损分布板,增加了流化床的亚级数量,更趋于逆流工艺;本装置中、下部的气速很高,粘结块仍可良好流化,并被直接排入熔融还原炉;利用粘结效应,并增加富氢甚至纯氢还原剂,提高了预还原效果,避免了高炉软融带的困扰,改善了能量利用率和工艺稳定性。

4、专利cn202310010710.1公开了公开了一种富氢还原大速差搅拌喷动流化床反应器,包括炉体,炉体内部装有导流板、边框桨和刮刀等构件,其炉体下部的气流速度是上部的3~20倍,可使细矿粉(在上部)、矿粉粘结团和大颗粒矿粉(在下部)都能保持良好流化还原状态,转动着的导流板具有搅拌桨、下料和气体分布三重功能。导流板和边框桨与流化床反应器的炉壁、刮刀与导流板,它们均可产生相对运动,完成粘壁矿粉的清理和破碎,导流板的压差较小,能够使大颗粒矿粉和粘结团经过导流板向下排放,不会出现堵塞现象。

5、专利cn202223324993.7公开一种带搅拌功能的流化床反应器,包括:反应容器和搅拌机构。该专利使用了由多个搅拌横向部和搅拌竖向部交错固定形成的搅拌件,搅拌件横竖交错形成了搅拌通过口,能在反应腔充分地对物料进行搅拌,既解决了在流化床反应器的搅拌件与物料接触面积小导致搅拌不均匀的问题,又避免了搅拌叶的尺寸影响均匀度的问题。

6、专利cn201310572519公开了一种带有搅拌系统的流化床反应器,无需添加辅助的惰性颗粒,即可以防止高粘性聚合物颗粒间的团聚以及聚合物颗粒粘附于反应器的内壁,可以产生有效的搅拌混合作用并改进高粘性聚合物颗粒的流化稳定性。

7、专利cn201410787543公开了一种双轴搅拌立式流化床反应器,其特征在于两根搅拌轴上等距、交叉安装有搅拌桨叶片,两根搅拌轴上搅拌桨叶之间相互嵌合,流化床直筒段上开有进、出料口。它既能防止聚合物颗粒之间形成大的聚团,又能防止聚合物颗粒粘附于反应器的内表面,产生有效的搅拌混合和改进流化稳定性。

8、专利cn201720132506公开了新型侧喷流化床进料装置,通过压缩空气的击打,侧喷流化床可均匀顺畅地进粉末或固体小颗粒等物料,有效防止物料堵塞管,提高产品得率。

9、专利cn201721468458公开了一种流化床侧喷装置,其特征在于流化床本体侧壁上设有带中空腔的侧喷基座,侧喷基座的中空腔与流化床本体的中空腔相互贯通;基座内同轴设有侧喷喷枪,保护气气流通过风管携带固体颗粒进入至流化床本体的中空腔内。

10、上述公开的专利文献中采用的方法或装置均为竖直搅拌式流化床,搅拌器的作用区域较窄,造成搅拌性能不理想;或者是采用多层搅拌桨,虽提高了流态化质量,但也增大了搅拌功耗;上述专利虽然改善了流化床内部的气固流化质量,但并没有解决连续加料与细小颗粒物逃逸等问题。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种双搅拌式流化床,可实现流化床内固体颗粒的连续进料,防止高粘性颗粒之间的团聚,消除床内的沟流和腾涌现象,还可防止床内细小颗粒物的逃逸;同时也减小物料床层上部因气泡破碎产生的床层振动,破碎床层上部的气泡,减小气泡尺寸;本专利技术还可以强化气-固流态化效果,提高流态化过程的稳定性。

2、一种双搅拌式流化床,包括流化床床体装置和搅拌装置,所述搅拌装置是带排气孔的搅拌装置和/或侧向进料的搅拌装置;

3、所述流化床床体装置包括流化床床体(1)、流化床进气孔(9)、气室(10)、气体分布板(11);所述流化床床体(1)下部设有气室(10),所述气室(10)与流化床进气孔(9)连通;所述气室(10)与流化床床体(1)之间设有气体分布板(11)。

4、进一步地,所述带排气孔的搅拌装置包括轴流式搅拌桨(2)、中空搅拌轴(4);所述流化床床体(1)上方伸入中空搅拌轴(4),所述中空搅拌轴为中空管套,所述中空搅拌轴(4)垂直贯穿于轴流式搅拌桨(2),所述中空搅拌轴底部设有底部排气孔(3),所述中空搅拌轴上部侧面设有搅拌轴排气孔(7),允许气体从底部进入搅拌轴内部,从上部排出。

5、进一步地,所述的中空搅拌轴上开有圆孔排气孔(5),所述圆孔排气孔(5)的孔径与中空搅拌轴的轴径之比为0.25~0.4;所述中空搅拌轴(4)与流化床床体(1)外部的电机(8)连通。

6、进一步地,所述围绕在中空搅拌轴采用螺栓连接搅拌轴板片(6),可利用板片的离心力将细小颗粒物分离回床内,防止细小颗粒物逃逸。

7、优选的,围绕所述中空搅拌轴一周呈等角度安装有三个搅拌轴板片。

8、进一步地,如果所述搅拌装置只为带排气孔的搅拌装置,所述流化床还包括搅拌轴(12)和框式搅拌桨;所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双搅拌式流化床,其特征在于,包括流化床床体装置和搅拌装置,所述搅拌装置是带排气孔的搅拌装置和/或侧向进料的搅拌装置;

2.根据权利要求1所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述带排气孔的搅拌装置包括轴流式搅拌桨(2)、中空搅拌轴(4);所述流化床床体(1)上方伸入中空搅拌轴(4),所述中空搅拌轴为中空管套,所述中空搅拌轴(4)垂直贯穿于轴流式搅拌桨(2),所述中空搅拌轴底部设有底部排气孔(3),所述中空搅拌轴上部侧面设有搅拌轴排气孔(7),允许气体从底部进入搅拌轴内部,从上部排出。

3.根据权利要求2所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述的中空搅拌轴上开有圆孔排气孔(5),所述圆孔排气孔(5)的孔径与中空搅拌轴的轴径之比为0.25~0.4;所述中空搅拌轴(4)与流化床床体(1)外部的电机(8)连通。

4.根据权利要求2所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述围绕在中空搅拌轴采用螺栓连接搅拌轴板片(6),可利用搅拌轴板片的离心力将细小颗粒物分离回床内,防止细小颗粒物逃逸。

5.根据权利要求4所述的双搅拌式流化床,其特征在于,围绕所述中空搅拌轴一周呈等角度安装有三个搅拌轴板片(6)。

6.根据权利要求1所述的双搅拌式流化床,其特征在于,如果所述搅拌装置只为带排气孔的搅拌装置,所述流化床还包括搅拌轴(12)和框式搅拌桨;所述搅拌轴(12)从流化床床体(1)外部贯穿于锥形气室(10)和气体分布板(11)伸入流化床床体(1)内部与框式搅拌桨(14)相连;搅拌轴(12)与流化床床体(1)外部的电机(8)连通。

7.根据权利要求1所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述侧向进料的搅拌装置包括搅拌桨(17)、中空搅拌轴(4)、搅拌轴套(15);所述搅拌轴套(15)以倾斜的方式安装在流化床床体的侧壁上,所述中空搅拌轴(4)穿过搅拌轴套固定;所述搅拌桨(17)底部设置通孔,垂直安装于中空搅拌轴(4)底端,与中空搅拌轴(4)连通。

8.根据权利要求7所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述搅拌轴套以水平面倾斜30°~60°的角度安装于流化床床体的侧壁,所述搅拌桨的转速在0~500rpm,扩大搅拌桨在轴向上的影响区域,提高流化质量。

9.根据权利要求7所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述搅拌轴套以水平面倾斜40°~50°的角度安装于流化床床体的侧壁,所述搅拌桨选择径流式搅拌桨,所述搅拌桨的转速在120~300rpm,增加搅拌器在径向上的剪切力,削弱颗粒物之间的粘结效果。

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【技术特征摘要】

1.一种双搅拌式流化床,其特征在于,包括流化床床体装置和搅拌装置,所述搅拌装置是带排气孔的搅拌装置和/或侧向进料的搅拌装置;

2.根据权利要求1所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述带排气孔的搅拌装置包括轴流式搅拌桨(2)、中空搅拌轴(4);所述流化床床体(1)上方伸入中空搅拌轴(4),所述中空搅拌轴为中空管套,所述中空搅拌轴(4)垂直贯穿于轴流式搅拌桨(2),所述中空搅拌轴底部设有底部排气孔(3),所述中空搅拌轴上部侧面设有搅拌轴排气孔(7),允许气体从底部进入搅拌轴内部,从上部排出。

3.根据权利要求2所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述的中空搅拌轴上开有圆孔排气孔(5),所述圆孔排气孔(5)的孔径与中空搅拌轴的轴径之比为0.25~0.4;所述中空搅拌轴(4)与流化床床体(1)外部的电机(8)连通。

4.根据权利要求2所述的双搅拌式流化床,其特征在于,所述围绕在中空搅拌轴采用螺栓连接搅拌轴板片(6),可利用搅拌轴板片的离心力将细小颗粒物分离回床内,防止细小颗粒物逃逸。

5.根据权利要求4所述的双搅拌式流化床,其特征在于,围绕所述中空搅拌轴一周呈等角度安装有三个搅拌轴板片(6)。

6.根据权利要求1所述的双搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员:张廷安李小龙刘燕张子木王龙豆志河吕国志赵秋月姜宇飞张蕊
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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