本发明专利技术提供一种有利于适应多种工作条件与环境的两相分离单元筒，其特征在于：包括两个或两个以上的多孔筒体，所述两个或两个以上的多孔筒体相应地形成一个或一个以上的环形腔，所述环形腔内均填充有固体粒状物，所述固体粒状物之间形成密集的不规则空隙通道。本发明专利技术还提供一种包含有上述两相分离单元筒的两相分离装置。本发明专利技术还提供一种采用上述两相分离单元筒结构的用于催化反应的固定床反应器。本发明专利技术还提供一种采用上述两相分离单元筒结构的用于气体吸收或吸附的设备。本发明专利技术还提供一种非环形腔式的两相分离单元。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保与化工设备，特别是一种两相分离单元筒和包含该单元筒的两相分离装置，用于气体与固体、气体与液体、气体与液体固体混合物、液体与固体两相混合介质的物理分离，以及一种用于催化反应的包含该单元筒结构的固定床反应器；一种用于气体吸收或吸附的包含该单元筒结构的设备；一种非环形腔式的两相分离单元。
技术介绍
现有技术中，对气体与固体、气体与液体或液体与固体两相混合介质的物理分离技术常常采用的一种是布袋式过滤器或金属丝网过滤器，相应的过滤介质为纤维袋或金属丝网。虽然各种纤维袋品种繁多，由于再生及纤维自身特点，基本仅用于气固分离。纤维袋由于其材质的特性，耐温性差，工作温度一般在220℃以下，最高不超过350℃；工作时还要求气体相对含湿量较低，而且要求被过滤掉的一相物质粘结性低和分散性好，否则堵塞纤维袋滤布；滤布往往不容易清理和再生，也不容易彻底，纤维袋更换也不方便，而且更换还只能在停车下进行。金属丝网也存在的问题，因为材料、构造及受热膨胀的原因，工作温度也同样受到限制，而且容易堵塞，清垢再生更新具有不便、更新度不高等缺点，更换也不便、费用高，而且必须在停车下进行，不可能在线、在开车状况下进行。现有技术中用于催化反应的固定床反应器，仅仅具有催化反应的单一功能，而且要求介质清洁度较高，尽量避免杂质附着在催化剂表面，影响其活性。因此不作为两相分离功能设备使用。另外催化固定床中的催化剂粒度要求粗大，以减少漏失及保持流体通道，但是活性受影响。失效的催化剂更换也不便，无法实现在线更换。现有技术中用于气体吸收或吸附的设备，其中的吸收剂或吸附剂粒度要求粗大，吸收剂或吸附剂更换不便，且无法实现在线更换。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的上述缺陷或不足，提供一种有利于适应多种工作条件与环境的两相分离单元筒。本专利技术还提供一种包含有上述两相分离单元筒的两相分离装置。本专利技术还提供一种采用上述两相分离单元筒结构的用于催化反应的固定床反应器。本专利技术还提供一种采用上述两相分离单元筒结构的用于气体吸收或吸附的设备。本专利技术还提供一种非环形腔式的两相分离单元。本专利技术技术方案如下两相分离单元筒，其特征在于包括两个或两个以上的多孔筒体，所述两个或两个以上的多孔筒体相应地形成一个或一个以上的环形腔，所述环形腔内均填充有固体粒状物，所述固体粒状物之间形成密集的不规则空隙通道。所述环形腔为一个，其形状为喇叭形。所述环形腔为多个，所述多个环形腔分别填充粒径范围不同或相同的固体粒状物，所述不规则空隙通道与需要分离的两相物质相适配，即使得需要分离的两相物质中的一相沉降或粘结于所述固体粒状物上，而另一个相即净组分或轻组分逸出。所述环形腔为三个，从外至里分别呈粗粒层、细粒层和中粒层分布，或呈粗粒层、细粒层和粗粒层分布，或呈粗粒层、中粒层和细粒层分布、或呈细粒层、中粒层和粗粒层分布，粒径大小或粒径范围不同或相同。所述环形腔的上端设置有匹配的净固体粒状物送料器；送料器由板或网状或开有孔洞的板制成，上端有进料口，中部有连通外部的与干净或轻组分通道相通的通道，下端有下料口；所述环形腔的下端设置有固体粒状物出料控制器。一种两相分离装置，包括带有两相混合介质输入口和净组分或轻组分输出口的围护结构，其特征在于所述围护结构内设置有一个或一个以上的上述两相分离单元筒，所述两相分离单元筒的筒内空腔与所述围护结构的净组分或轻组分输出口连通。一种用于催化反应的固定床反应器，包括通道式反应固定床和催化剂，其特征在于所述通道式反应固定床为上述两相分离单元筒结构，所述催化剂部分或全部为所述两相分离单元筒环形腔内填充的固体粒状物。一种用于气体吸收或吸附的设备，包括通道式吸收床或吸附床，以及相应的吸收剂或吸附剂，其特征在于所述通道式吸收床或吸附床具有上述两相分离单元筒结构，所述吸收剂或吸附剂部分或全部为所述两相分离单元筒环形腔内填充的固体粒状物。一种非环形腔式的两相分离单元，其特征在于包括隔断型两相分离体，所述隔断型两相分离体由网状物或多孔板隔离成一层或一层以上的空腔，所述空腔内均填充有固体粒状物，所述固体粒状物之间形成密集的不规则空隙通道。所述隔断型两相分离体由网状物或多孔板隔离成三层空腔，每层空腔分别填充粒径大小或粒径范围不同或相同的固体粒状物，所述不规则空隙通道与需要分离的两相物质相适配，即使得需要分离的两相物质中的一相沉降或粘结于所述固体粒状物上，而另一个相即净组分或轻组分选出，所述隔断型两相分离体的横截面呈矩形或弧形或多边形。本专利技术技术效果如下由于本专利技术两相分离单元筒，采用固体粒状物作为过滤层，通过堆积的固体粒状物之间形成的密集的不规则空隙通道来实现两相分离，固体粒状物填充在带多孔的筒体与筒体之间的环形腔中，相对内外两个筒体对堆积的固体粒状物主要起到支撑和成型的作用，网状物或多孔板筒体本身几乎并不产生过滤或两相分离的效果；由于固体粒状物，对于本领域技术人员来说，容易选择得到不同的材质以适应对两相混合介质进行分离的相应工况条件，如温度条件、湿度条件、硬度强度条件、腐蚀性条件和冲击作用等，因此，本专利技术两相分离单元筒有利于适应各种工作条件与环境，同时由于固体粒状物在重力或其它外力下具有足够的流动性或者说易于流动，这就为过滤层的更换或再生带来了方便，甚至有利于实现在线更换。当然也可以采用反吹、振打、变形等方式进行表面清理、再生。本专利技术两相分离单元筒实现两相分离的机理如下当两相混合介质从单元筒外部穿过固体粒状物环状层，通过过滤掉相对较重或相对较粗的一相物质而实现两相分离如果是气体与固体混合的两相混合介质，则气体会在曲折多变的微小空隙通道中逸出至筒内空腔，而固体如尘粒之类部分被阻挡在已扑捉尘粒层之外表面，部分沉降或粘结于在固体粒状物层固体粒状物上。同样的机理，也能实现气体与液体或液体与固体两相混合介质的物理分离。由于环形腔的形状为喇叭形，这就使得固体粒状物之间不易产生阻碍流动性的架桥现象，有利于实现固体粒状物更换，尤其是在线更换。由于一个以上的环形腔可以分别填充粒径大小或粒径范围不同或相同的固体粒状物；这就能够更好地形成密集的不规则空隙通道，更加有效地进行两相分离，即相对较轻的一相物质会在曲折多变的微小空隙通道中逸出至筒内空腔，而相对较重的一相物质则部分被阻挡在已扑捉较重的一相物质层之外表面，部分会沉降或粘结于在固体粒状物层上。这样就能够适应各种状况的两相分离，充分达到两相分离的目的或者说净化效果，并且由于可以不必为净化目的使被处理的物料降温，所以可以在两相分离前后尽量减少能量或热量损失，有利于实现能量或热量的继续利用。由于不规则空隙通道与需要分离的两相物质相适配，这就使得本专利技术有利于适应多种如气体与固体、气体与液体或液体与固体、气体与液体固体混合物的两相混合介质的物理分离。不规则空隙通道的过滤状况可以通过对固体粒状物的形状、尺寸和大小组合等选择进行控制。由于环形腔为三个，从外至里分别呈粗粒层、细粒层和中粒层分布，或呈粗粒层、细粒层和粗粒层分布，或呈粗粒层、中粒层和细粒层分布，或呈细粒层、中粒层和粗粒层分布；由于所述环形腔的上端设置有匹配的净固体粒状物送料器，所述环形腔的下端设置有固体粒状物出料控制器；这就不仅能够充分保证过滤质量，而且有利于直接用于在线连续作业，并且给固体粒状本文档来自技高网...
【技术保护点】
两相分离单元筒，其特征在于：包括两个或两个以上的多孔筒体，所述两个或两个以上的多孔筒体相应地形成一个或一个以上的环形腔，所述环形腔内均填充有固体粒状物，所述固体粒状物之间形成密集的不规则空隙通道。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：董安城，
申请(专利权)人：董安城，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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