专利名称：用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种反应器配套部件，尤其涉及一种用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器。
背景技术：
目前，工业上有机硅单体的生产通常采用Rochow直接法合成，参与反应的物料主要为氯甲烷气体、硅粉和铜粉等，所采用的流化床反应器在结构上还有诸多不合理之处，故须对其进行改进。国内有机硅单体合成的反应器均采用一般流化床反应器，流化床反应器一般包括支座、圆筒体、封头、气体出口、导热油分布器、指形管以及进气分布器。其关键部分为床体底部的气体分布器，它决定反应器内流化质量的好坏。有机硅单体合成流化床中的反应属于气固流态化，流化质量对反应影响很大，会影响到反应速率和收率。目前，流化床床层主体多为圆柱体或是圆柱与圆锥的结合体，其采用的气体分布器一般为平板开孔加管孔式气体分布器。这种分布器的管孔与平板上的开孔处于一条直线上，所以其最大的缺点是在生产过程中会由于气体气量、压力等发生波动时会产生落料堵孔的情况。特别是由于种种原因，发生断气时，床内物料大量落下，气体分布器下部空间将全部堵死，致使无法正常生产而被迫停车检修，由于管的孔径较小，增加了检修的难度。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，以克服由于生产中操作不稳定或由于种种原因突然停气，大量固体物料从孔中落下，使分布器下部被大量物料阻塞，无法再正常生产被迫停车检修的缺陷。本实用新型的技术方案是本实用新型提供的一种用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，包括数层气体分布板，各层气体分布板互相叠加。各层气体分布板上设有直径2 15mm的气孔，开孔率在0. 01 15%，各层气体分布板上设置的气孔数量由开孔率和孔径决定。气体分布板厚度根据床内触体的重量决定， 气体分布板的压降为反应器床层压降的5% 150%，各层气体分布板的板厚在2 15mm， 各层气体分布板的板间距为2 15mm。优选的，气体分布器设有1 5层气体分布板。优选的，各层气体分布板叠加，各层气体分布板上气孔按错层设置，即各层气体分布板叠加的气体分布器整体，其上不设有通孔。优选的，气体分布器设有3 5层气体分布板。原则上下部分布板起到气体预分布作用，孔径大孔数较少，中间分布板起到稳压作用，孔径小孔数也较少，而上部分布板起到均布气体的作用，孔径小孔数较多。各个气体分布孔间排布可按正三角型式或正方形排列或同心圆排列。[0012]优选的，各层气体分布板之间还设有不锈钢石墨垫片，该垫片起到密封的作用。本实用新型的有益效果是
本实用新型所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，特点是采用多层错层结构，通过各层板孔交错排布防止落料堵板的发生，保证了流化床反应器在正常生产时能够一直保持在床内气固混合体在一定的流化态，保证了生产的正常运行。同时生产上也可根据生产要求增加或减少板的数量来满足不同的工艺要求。对于加工制造方面来讲，板式分布器的加工难度远远低于平板开孔加管孔式。
图1是本实用新型气体分布器一实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的结构特征。实施例1如图1所示，用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，包括3层气体分布板1、2和3，各层气体分布板上设有气孔11、21和31，各层气体分布板互相叠加，气孔11、 21和31交错设置。实施例2在一床层直径Φ为300mm，床高H为4000mm的用有机玻璃制成的流化床中，用空气作为流化气流化生产用的硅粉颗粒，生产用的硅粉颗粒的平均粒径dp为0. 155mm，最大颗粒的粒径dpmax为0. 510mm，才用3层分布板，第一层开孔孔径为2mm，开孔率α为1%， 第二层开孔孔径为4mm，开孔率α为0. 5%，第三层开孔孔径为4mm，开孔率α为2%。当流化气气速大于生产用的硅粉颗粒的起始流化速度umf后，用肉眼观察，大大小小的颗粒均处于流化态，下落的颗粒随机被吹起，在分布器上没有停留的炭颗粒，即没有死区产生。实施例3在一床层直径Φ为220mm，床高H为6000mm的热模流化床中，用CH3C1作为流化气流化硅粉颗粒，在反应温度为300 310°C，反应压力为0. 3MPa的条件下，合成反应生成有机硅单体，硅粉颗粒的平均粒径dp为0. 135mm,最大颗粒的粒径dpmax为0. 450mm,分布板采用2层，第一层开孔孔径为3mm，开孔率α为2 %，第二层开孔孔径为6mm，开孔率α 为1%，第二层开孔孔径为6mm，开孔率α为5%。当流化气气速大于炭颗粒的起始流化速度umf时，流化床能正常运行，经过连续672小时试验，反应转化率和收率与实际大工业生产流化床正常生产时的情况基本相同。停车拆卸后观察分布器的表面，没有任何烧结现象， 表明硅粉颗粒在多层板式分布器的表面无堆积，气体分布均勻硅粉颗粒不会停留在分布板上，即不可能产生死区，表明此多层板式分布器能用于有机硅单体合成的流化床内。
权利要求1.一种用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是包括数层气体分布板，各层气体分布板互相叠加，所述的气体分布板上设有直径2 15mm的气孔，开孔率在 0. 01 15%。
2.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是分布板的总压降为流化床反应器床层压降的5% 150%。
3.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是所述的气体分布板的板厚在2 15mm。
4.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是所述的气体分布板的板间距为2 5mm。
5.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是所述的气体分布器设有1 5层所述的气体分布板。
6.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是所述的气孔按正三角形或正方形排列或同心圆排列。
7.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是各层所述的气体分布板上气孔按错层设置。
8.根据权利要求1所述的用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，其特征是所述的各层气体分布板之间还设有不锈钢石墨垫片。
专利摘要一种用于有机硅单体合成的流化床反应器的气体分布器，包括数层气体分布板，各层气体分布板互相叠加，所述的气体分布板上设有直径2～15mm的气孔，开孔率在0.01～15％。通过各层板孔交错排布防止落料堵板的发生，保证了流化床反应器在正常生产时能够一直保持在床内气固混合体在一定的流化态，保证了生产的正常运行。
文档编号B01J8/24GK201969549SQ201120048539
公开日2011年9月14日 申请日期2011年2月25日 优先权日2011年2月25日
发明者刘国旺, 曹华俊, 王樟茂, 罗立伟, 蔡水兵, 马国维, 黄伟 申请人:浙江合盛硅业有限公司