专利名称：为尿素的热气化反应器提供安全性的设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及尿素气化的改进，该改进通过提供一种设备进行，该设备能捕获由在无效或不适当的气化条件下操作导致的尿素分解产物和副产物的沉积物。
背景技术：
氨和/或异氰酸的按需供应的经济且有效的控制要求尿素完全气化并保持所得转化产物在合适温度下直至其到达用于选择性催化NOx还原(SCR)或其它用途的反应器内的催化剂。如果发生任何异常，催化剂都可能被污染，或者沉积物或其它不利效果可能危害操作并导致高成本地停机和维护。存在大量能将尿素转化成氨的技术。这些技术主要是高温方法，如FUELTECH, Inc.的中国发明专利NO. 200710085890. O (发明人Sun等)，其描述了可生产复杂产 物气流的热方法，这可能使得控制比想要的更复杂。 当加热尿素水溶液时，由与温度相关的速率常数控制的大量化学反应决定尿素如何分解NH2-CO2-NH2 — NH3+HNC0(尿素)(氨)(异氰酸)该反应可在275 T的温度下进行。氨或异氰酸的量可能变化，因为HNCO可水解成尿素或形成固体副产物。HNCO可如下转化
权利要求1.一种为热气化反应器的下游设施提供安全性的设备，该热气化反应器用于从尿素水溶液气化尿素，该设备通过消除管道、催化剂或过滤器即时阻塞的风险来为所述下游设施提供安全性，该设备包括 a.使尿素水溶液受热一段时间以实现尿素水溶液的气化并形成含有NH3和HNCO的热气化产物流的气化反应器； b.将尿素水溶液引入该气化反应器中的导管及喷嘴装置； c.向气化反应器中引入热气体的管道装置； d.管道输送装置，用于将通过使尿素水溶液与热气体在气化反应器中接触而产生的气体输送至待使用它的设备中；以及 e.处于气化反应器之后的管道中的过滤器装置，其中，该过滤器装置具有至少两倍于该管道的横截面面积的过滤表面。
2.根据权利要求I的设备，其特征在于，所述过滤器装置在管道中定向成容许由该过滤器装置捕获的任何固体从该过滤器装置掉落。
3.根据权利要求I的设备，其特征在于，所述过滤器装置在接近用于将该过滤器装置可释放地附装到管道上的附装装置的区域最宽，并且在最靠近热气化反应器的一端最窄。
4.根据权利要求I的设备，其特征在于，所述过滤器装置具有细长的锥形结构，该过滤器装置在一端为尖端并且在另一端具有附装法兰。
5.根据权利要求I的设备，其特征在于，还包括管道上的快拆式配件，以便能容易地插入和除去可移除的管道段。
6.根据权利要求4的设备，其特征在于，所述过滤器装置具有从2:1至5:1的长度-直径比。
7.根据权利要求4的设备，其特征在于，锥形的过滤表面由不锈钢金属丝网构成。
8.根据权利要求7的设备，其特征在于，金属丝网中的孔径大小在20X20孔/平方英寸至400 X 400孔/平方英寸的范围内。
9.一种为热气化反应器提供安全性的设备，该热气化反应器用于从尿素水溶液气化尿素，该设备通过消除管道、催化剂或过滤器即时阻塞的风险来为该热气化反应器提供安全性，该设备包括 a.使尿素水溶液受热一段时间以实现尿素水溶液的气化并形成含有NH3和HNCO的热气化产物流的气化反应器； b.将尿素水溶液引入该气化反应器中的导管及喷嘴装置； c.向气化反应器中引入热气体的管道装置； d.管道输送装置，用于将通过使尿素水溶液与热气体在气化反应器中接触而产生的气体输送至待使用该气体的设备中，该管道输送装置包括快拆式配件，以容许容易地插入和除去可移除的管道段；以及 e.处于气化反应器之后的可移除管道段中的细长锥形过滤器装置，其中，该过滤器装置具有至少两倍于管道的横截面面积的过滤表面，该过滤器装置在管道中定向成容许由该过滤器装置捕获的任何固体从该过滤器装置掉落，以及，该过滤器装置在接近用于将该过滤器装置可释放地附装到管道上的附装装置的区域最宽并且在最靠近热气化反应器的一端最窄。
10.根据权利要求9的设备，其特征在于，所述过滤器装置具有从2:1至5:1的长度-直径比。
11.根据权利要求9的设备，其特征在于，锥形的过滤表面由不锈钢金属丝网构成。
12.根据权利要求11的设备，其特征在于，金属丝网中的孔径大小在20X20孔/平方英寸至400X400孔/平方英寸的范围内。
专利摘要本实用新型涉及一种为热气化反应器的下游设施提供安全性的设备，该反应器从尿素水溶液气化尿素，该设备通过消除管道、催化剂或过滤器即时阻塞的风险来提供安全性，该设备包括使尿素水溶液受热一段时间以实现尿素水溶液的气化并形成含有NH3和HNCO的热气化产物流的气化反应器；将尿素水溶液引入该气化反应器中的导管及喷嘴装置；向气化反应器中引入热气体的管道装置；管道输送装置，用于将通过使尿素水溶液与热气体在气化反应器中接触而产生的气体输送至待使用它的设备中；以及处于气化反应器之后的管道中的过滤器装置，其中，该过滤器装置具有至少两倍于该管道的横截面面积的过滤表面。该设备有效地改进了反应器中的尿素的气化效率。
文档编号B01D53/56GK202700340SQ20122037919
公开日2013年1月30日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年6月14日
发明者W·H·孙, J·M·鲍伊尔, P·G·卡尔米纳尼 申请人:燃料技术公司