专利名称：气体分布器及气-液-固三相反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及三相反应器的结构技木，尤其涉及一种气体分布器及气-液-固三相反应器。
背景技术：
我国的煤炭资源相对丰富，而天然气和石油较缺乏。上世纪初，德国科学家FransFischer等人发现了费托合成(Fischer-Tropsch Sythesis,以下简称F-T合成)反应，为煤基合成烃类物质开辟了广阔的前景。F-T合成反应是以合成气体为原料，在催化剂和适当反应条件下，合成以石蜡胫为主的液体燃料的エ艺过程。从上世纪到现在，F-T合成反应有了飞速发展。气-液-固反应器用于实现F-T合成反应，反应器中最关键的部件是设置在床体下部的气体分布器。床体的底部开设有主进气ロ，原料气经由主进气ロ，进入到床体底部，再经由气体分布器进入到反应器内的浆状液固溶液中。 现有的气体分布器的安装示意图參见图I。现有的气体分布器包括气体分布管I和反应器封头21，气体分布管I放置在反应器封头21上。气体分布管上设有小圆通孔，作为进气孔，进气孔的尺寸为Φ5-Φ8。气体分布管I为直通管，其横截面为环状，直通管的内孔和小圆通孔连通，以将原料气从床体的底部引入至床体的上部。原料气的流动方向參见图I中的箭头所示。现有技术至少存在以下问题在使用过程中，因故障停车后，气体分布器的进气中断，床层中的浆液及催化剂颗粒沿着气体分布管的进气孔返流入气体分布管中，并在管中集聚。再开车时，进入的原料气在催化剂作用下，在气体分布管内发生剧烈反应，使催化剂烧结，被迫使反应器停车进行大检修。
实用新型内容本实用新型提供一种气体分布器及气-液-固三相反应器，用于优化现有的气体分布器结构，减少气体分布器被堵塞的几率。本实用新型提供了一种气体分布器，其中，包括气体分布器本体，所述气体分布器本体上开设有条形孔，作为进气孔；所述气体分布器本体与气体分布管接触的表面为平面；气体分布管，所述气体分布管上设有多个开ロ，多个开ロ之间经所述气体分布管内腔相互贯通；所述气体分布管固定在所述气体分布器本体的ー侧，所述气体分布管的形状与所述条形孔的形状匹配，且所述气体分布管上至少ー个开ロ与所述条形孔连通。如上所述的气体分布器，优选的是所述条形孔和气体分布管的数量均为多个，且各所述条形孔相互平行设置。如上所述的气体分布器，优选的是所述气体分布器本体为圆形板状体。如上所述的气体分布器，优选的是还包括支撑件；[0013]所述气体分布器本体为不锈钢平板，为便于检修所述不锈钢板与所述支撑件螺栓连接，所述支撑件用于与气-液-固三相反应器的床体固定连接。如上所述的气体分布器，优选的是所述支撑件包括エ字梁，所述エ字梁的顶面与所述不锈钢板远离所述气体分布管的一面螺栓连接，所述エ字梁的侧面用干与所述气-液-固三相反应器的床体固定连接。如上所述的气体分布器，优选的是所述气体分布管为不锈钢金属丝缠绕成的管状，相邻两圈金属丝之间的缝隙作为所述开ロ。如上所述的气体分布器，优选的是所述分布管的两端固定有密封板，所述密封板与所述条形孔的两端固定连接。如上所述的气体分布器，优选的是；所述气体分布管的直径为25mm-65mm,长度为500mm-2000mm。本实用新型还提供了ー种气-液-固三相反应器，至少包括床体，所述床体上开设有主进气ロ，其中还包括本实用新型任一所述的气体分布器，所述气体分布器的气体分布器本体固定在所述床体的底部，所述气体分布器的气体分布管上至少另ー个开ロ与所述床体的内部连通。如上所述的气-液-固三相反应器,优选的是所述主进气ロ位于所述床体内部的ー侧上罩设有均气罩。如上所述的气-液-固三相反应器,优选的是所述主进气ロ的数量为1-4个。本实用新型提供的气体分布器及气-液-固三相反应器，气体分布管上设有多个开ロ，多个开ロ之间经气体分布管内腔相互贯通。这样，即便某个开ロ出现堵塞现象，也不会影响整个气体分布管的通气性，这样就降低了气体分布管被堵塞的几率，生产的安全性更高。
图I为现有的气体分布器的安装示意图；图2a为本实用新型实施例ニ提供的气体分布器的结构示意图；图2b为图2a的俯视图；图2c为图2a的A局部放大示意图；图2d为图2b的B局部放大示意图；图3a为本实用新型实施例三提供的气-液-固三相反应器的结构示意图；图3b为图3a的俯视图。附图标记I-气体分布管； 21-反应器封头； 2-气体分布器本体；3-气体分布管； 3ト开ロ；22-条形孔；4-支撑件；9-排放管；11-床体；12-主进气ロ； 14-密封板；15-扁钢；[0041]16-反吹气入口； 17-第一排污ロ； 18-人孔；19-第二排污 ロ。
具体实施方式
本实用新型实施例一提供一种气体分布器，其包括气体分布器本体和气体分布管；气体分布器本体上开设有条形孔，作为进气孔；所述气体分布器本体与气体分布管接触的表面为平面；气体分布管上设有多个开ロ，多个开ロ之间经气体分布管内腔相互贯通；气体分布管固定在气体分布器本体的ー侧，气体分布管的形状与条形孔的形状匹配，且气体分布管上至少ー个开ロ与条形孔连通。与现有技术相同的是，本实施例提供的气体分布器也安装在气-液-固三相反应器的床体下部。上述技术方案中，原料气的流向为外部输入的原料气先到达作为进气孔的条形孔中，然后再到达气体分布管中，最后经由气体分布管上的开ロ输送至气-液-固三相 反应器的上部。上述技术方案中，气体分布管上设有多个开ロ，多个开ロ之间经气体分布管内腔相互贯通。每个开ロ的尺寸应符合エ艺的要求。在本实施例中，气体分布管具有多个开ロ，使用中，不会堵塞，也不会影响整个气体分布管的通气性，生产的安全性更高。图2a为本实用新型实施例ニ提供的气体分布器的结构示意图，图2b为图2a的俯视图，图2c为图2a的A局部放大示意图，图2d为图2b的B局部放大示意图。參见图2a、图2b和图2d，本实用新型实施例ニ提供一种气体分布器，其包括气体分布器本体2和气体分布管3 ;气体分布器本体2上开设有条形孔22,作为进气孔；气体分布器本体与气体分布管3接触的表面为平面；气体分布管3上设有多个开ロ 31，多个开ロ31之间经气体分布管3内腔相互贯通；气体分布管3固定在气体分布器本体2的ー侧,气体分布管3的形状与条形孔22的形状匹配，且气体分布管3上至少ー个开ロ 31与条形孔22连通。參见图2a和图2b，具体地，条形孔22和气体分布管3的数量相对应，且各条形孔相互平行设置。在相同尺寸下，条形孔22和气体分布管3的数量越多，原料气的通气效率越尚。參见图2b,进ー步地,气体分布器本体2为圆形板状体，以便于与气-液-固三相反应器的床体的下部形状匹配。參见图2a，优选地，气体分布器还包括支撑件4 ;气体分布器本体2为不锈钢平板，不锈钢板与支撑件4螺栓连接，便于维修更换，支撑件4用于与气-液-固三相反应器的床体11固定连接。选用不锈钢平板作为气体分布器本体，可以大大简化气体分布器的制造难度。參见图2a，具体地，支撑件4采用以下优选实现方式，支撑件4包括エ字梁，エ字梁的顶面与不锈钢板远离气体分布管3的一面螺栓连接，エ字梁的侧面用于与气-液-固三相反应器的床体固定连接。參见图2a,此处,エ字梁和不锈钢板之间设置有扁钢15,扁钢可以对开条形孔的分布器起加强作用，使分布器在使用中不至于损坏。上述结构的支撑件，便于制造安装，且安装完成后，所占用的床体内部空间小，有利于原料气的正常输送。上述技术方案的气体分布器，结构紧凑，便于推广应用。參见图2c和图2d，下面介绍气体分布管的优选实现方式。优选地，气体分布管3为不锈钢金属丝缠绕成的管状，相邻两圈金属丝之间的缝隙作为开ロ 31。參见图2c，气体分布管采用管状型结构，条形孔22的内壁形状最好也为弧形，以使分布管能够和条形孔22的内壁尽量贴合。将分布管固定在条形孔22内壁上之后，分布管的部分伸出到条形孔22的另ー侧，实际应用中，可以先将分布管固定在条形孔22内壁，然后再切除线分布管于条形孔22另ー侧的部分，即图2c中Dl和D2所示意的那部分，切除后，沿分布管的轴线方向，位于分布管的一侧至少部分会呈开ロ状，以便于将原料气通入到气体分布管3的内腔中。图2a中A所示意的为还未进行切除操作的分布管，其他的为进行 切除操作后的分布管。不锈钢金属丝绕制成的气体分布管，间隙小且均匀密布，能有效阻挡大于30微米的固体颗粒，防止堵塞，很适用于气-液-固三相反应器的エ况。为了防止原料气从分布管两端的敞ロ进入到气-液-固三相反应器的上部，分布管的两端可固定有密封板14，密封板14与条形孔22的两端固定连接。实际应用中，气体分布管3的直径为25mm-65mm,长度为500mm-2000mm。这种型号气体分布管3的通气效率能够满足要求。采用金属丝绕制成的气体分布管，大大增加了开ロ的数量，原料气能够从气体分布管的各个方向的缝隙中出来，改善了原料气输送的均匀性。另外，由于金属丝和金属丝之间的缝隙小，气体分布管被堵塞的几率也大大降低。本实用新型实施例ニ提供的气体分布器，不仅便于清洗，还便于排污，且操作简单，节省了人力物力。图3a为本实用新型实施例三提供的气-液-固三相反应器的结构示意图，图3b为图3a的俯视图。參见图3a,本实用新型实施例三提供ー种气-液_固三相反应器,至少包括床体11，床体11上开设有主进气ロ 12，其还包括本实用新型任意实施例所述的气体分布器，气体分布器的气体分布器本体2固定在床体11的底部，气体分布器的气体分布管3上至少另一个开ロ与床体11的内部连通。本实用新型实施例提供的气-液-固三相反应器，在不改变气体分布器设置位置的前提下，实现了方便清洗气体分布器，且气体分布器结构紧凑，功能可靠。实际应用中，床体底部也可以开设排放ロ以便于排污。实际应用中，主进气ロ 12的数量为1-4个。主进气ロ 12的数量取决于反应器直径的大小，直径大则多设进气ロ，反之则少设进气ロ。參见图3b，在气体分布器本体2采用平板结构的前提下，比如圆形不锈钢平板，在床体11略高于气体分布器本体2处，可以设置沿直径方向对称设置反吹气入口 16和反吹气第一排污ロ 17。以在需要之时，根据不锈钢平板上固体颗粒积聚情况，利用反吹气入口16吹入清洗气，清洗气会吹动气体分布器本体上的物料，并从反吹气第一排污ロ 17中排出，有助于衆液排尽。[0069]可以理解的是，床体11上还可以设置人孔18，人孔18的设置位置根据实际检修的需要来決定，此处设置了两个人孔18，其中一个在气体分布器本体之上，另ー个在气体分布器本体之下。參见图3a，为了方便排污，床体的最低部还设置了第二排污ロ 19。下面介绍使用本实施例三提供的气-液-固三相反应器的过程，此处以气体分布管为不锈钢金属丝缠绕而成为例。正常开车时，原料气(H2、C0)从气-液-固三相反应器底部的主进气ロ进入气-液-固三相反应器的下部空间，再分配到气体分布管中，由于气体分布管有均匀而密集的微孔，所以能迅速穿过气体分布管，进入反应器的浆液中进行反应。气体进ロ管可以根据生产能力的大小，设置I 4个主进气ロ。 操作过程中，可能有液体泄漏到反应器的下部空间，可以根据需要，打开位于床体最底部的排放ロ的阀门，适时排掉浆液。操作或者停车后，根据分布器板上固体颗粒积聚情况可以利用反吹气入口，进气吹动气体分布器本体上的物料，有助于衆液排尽。安装、检修时，可以利用人孔很方便地进行安装或检修。本实用新型实施例三提供的气-液-固三相反应器，采用本实用新型任意实施例提供的气体分布器向浆状溶液中输送反应器，有效减少了气体反应器被堵塞的几率，金属丝缠绕成的气体分布管还保证了向浆状溶液中输送的气体的均匀性，提高了生产的效率和质量。最后应说明的是以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管參照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
权利要求1.一种气体分布器，其特征在于，包括 气体分布器本体，所述气体分布器本体上开设有条形孔，作为进气孔；所述气体分布器本体与气体分布管接触的表面为平面； 气体分布管，所述气体分布管上设有多个开ロ，多个开ロ之间经所述气体分布管内腔相互贯通；所述气体分布管固定在所述气体分布器本体的ー侧，所述气体分布管的形状与所述条形孔的形状匹配，且所述气体分布管上 至少ー个开ロ与所述条形孔连通。
2.根据权利要求I所述的气体分布器，其特征在于所述条形孔和气体分布管的数量均为多个，且各所述条形孔相互平行设置。
3.根据权利要求I所述的气体分布器，其特征在于所述气体分布器本体为圆形板状体。
4.根据权利要求3所述的气体分布器，其特征在于 还包括支撑件； 所述气体分布器本体为不锈钢平板，所述不锈钢板与所述支撑件螺栓连接，所述支撑件用于与气-液-固三相反应器的床体固定连接。
5.根据权利要求4所述的气体分布器，其特征在干 所述支撑件包括エ字梁，所述エ字梁的顶面与所述不锈钢板远离所述气体分布管的一面螺栓连接，所述エ字梁的侧面用干与所述气-液-固三相反应器的床体固定连接。
6.根据权利要求I所述的气体分布器，其特征在于 所述气体分布管为不锈钢金属丝缠绕成的管状，相邻两圈金属丝之间的缝隙作为所述开ロ。
7.根据权利要求6所述的气体分布器，其特征在干 所述分布管的两端固定有密封板，所述密封板与所述条形孔的两端固定连接。
8.根据权利要求I所述的气体分布器，其特征在于 所述气体分布管的直径为25mm-65mm,长度为500mm-2000mm。
9.ー种气-液-固三相反应器，至少包括床体，所述床体上开设有主进气ロ，其特征在于 还包括权利要求1-8任一所述的气体分布器，所述气体分布器的气体分布器本体固定在所述床体的底部，所述气体分布器的气体分布管上至少另ー个开ロ与所述床体的内部连通。
10.根据权利要求9所述的气-液-固三相反应器，其特征在于 所述主进气ロ位于所述床体内部的一侧上罩设有均气罩。
11.根据权利要求9所述的气-液-固三相反应器，其特征在于 所述主进气ロ的数量为1-4个。
专利摘要本实用新型提供一种气体分布器及气-液-固三相反应器，其中气体分布器包括气体分布器本体，所述气体分布器本体上开设有条形孔，作为进气孔；所述气体分布器本体与气体分布管接触的表面为平面；气体分布管，所述气体分布管上设有多个开口，多个开口之间经所述气体分布管内腔相互贯通；所述气体分布管固定在所述气体分布器本体的一侧，所述气体分布管的形状与所述条形孔的形状匹配，且所述气体分布管上至少一个开口与所述条形孔连通。本实用新型提供的气体分布器及气-液-固三相反应器，气体分布管上设有多个开口，即便某个开口出现堵塞现象，也不会影响整个气体分布管的通气性，这样就降低了气体分布管被堵塞的几率，生产的安全性更高。
文档编号C07C1/04GK202478903SQ201220062389
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者刘小可 申请人:刘小可