流化床反应器

摘要： 流化床气化是一种多用途的技术,具有负载灵活性和处理各种燃料的能力。流化床气化过程通常是空气吹制的,这使得与CO_(2)捕获的集成变得困难且昂贵。使用O_(2)/循环CO_(2)混合物的流化床气化炉的运行已被提议作为克服这一缺点的途径。研究了流化床反应器(FBR)压力和燃料供给速率对富CO_(2)气氛中褐煤气化程度的影响。观察到随着压力从0.5 MPa增加到2 MPa,碳转化率降低了19%。在高压下维持流化床反应器中气化剂与煤的比率所需的较高燃料供给率在反应器中产生更高浓度的焦油,这通过颗粒内和颗粒间反应在焦炭上引起沉积,并降低其反应性。

摘要： KSY技术单炉处理能力大,作为典型的高倍率双循环流化床煤粉气化技术之一,由2段流化床反应器耦合构成。经过100 t/d中试装置数十次试验发现,技术关键点是炉温的精准控制,2段反应器极易出现局部超温现象,超温引发结渣,就会导致紧急停车。文中通过煤质、蒸汽温度、工艺条件、物料混合详细分析造成炉温波动的原因,为下次试验和工程化提供技术支持。此外,煤粉、蒸汽和氧气混合程度也是影响炉温波动的关键性因素之一,具体影响程度有待进一步考证。

摘要： 提出渣油裂解-焦炭气化-燃烧(RCGC)一体化工艺,以实现对减压渣油的分级和增值利用.在524°C下水热处理的FCC(a-FCC)催化剂可实现超过76%的液体产率和90%的转化率.在减压渣油转化过程中,通过有效的油蒸发和最小化二次反应,可以抑制焦炭的形成.焦炭气化过程中,H2和CO的总量占合成气的80%以上,与G-FCC催化剂相比,GC-FCC催化剂的再生时间缩短40%,而且具有更高的碳转化率和更好的孔结构恢复率.结果表明,GC-FCC催化剂对减压渣油的裂化性能优于G-FCC催化剂,有可能通过RCGC工艺作为重油转化的候选催化剂.

摘要： 以液固流化床反应器流体流动特性研究为实例,尝试将COMSOL Mutiphysics虚拟仿真技术应用于化工原理实验教学。选取高硬地下水流化床诱导结晶软化过程作为实验对象,对液固流化床反应器流体流动特性的影响因素进行评价。结合COMSOL Mutiphysics软件对液固流化床反应器中的流场进行计算流体动力学(CFD)模拟,优化液固流化床反应器的运行参数。通过开设该实验,可让学生掌握新型化学反应器的运行原理,了解流体流动的基本参数影响机制,掌握新的计算机数值模拟和数据处理方法,加深对化工原理基础知识的理解,提高学生的综合实验能力,对于培养新型应用型和复合型人才具有重要的意义。

摘要： 兰石重装公司研制的内蒙古大全多晶硅项目首台国产化N08120材质冷氢化流化床反应器近日圆满完工。该设备装置的成功研制,一举打破了国外企业对这类装置原材料的垄断,在国内多晶硅等新能源装备制造领域再次实现了零突破。据了解,N08120是一种固溶强化的耐热合金,具有极高的高温强度、良好的抗渗碳和硫化能力,是多晶硅行业冷氢化流化床反应器制造的选材之一。

摘要： 氢能是清洁绿色的二次能源和载能体,利用太阳能热驱动甲醇蒸汽重整制取氢气,可实现太阳能的高效存储与氢气制备。基于流化床传热传质效率高的优点,设计聚光太阳能流化床甲醇重整制氢系统,模拟了镜场的光线路径和反应器表面的辐照能流分布,探究了不同操作参数对重整反应的影响规律。结果表明:相比固定床,使用流化床反应器更有利于提高甲醇蒸汽重整制氢效率;当辐照强度为10 000 W/m~2,水与甲醇摩尔比1.4,进口流速0.40 m/s,床层厚度0.20 m时,甲醇转化率可达99.6%,氢气产率达2.57 mol/mol。该研究结果对太阳能甲醇重整制氢反应器设计和操作参数优化具有重要参考意义。

摘要： 循环水养殖技术是目前水优养殖行条件点探索在方连向,循环水净化系统是保障养殖成功的关键措施.本研究研制新型复合载体生物空心微球复合载体生物流化床具有更优的抗冲击负荷能力,稳定挂膜后,生物流化床可以在水力停留时间3.0 h,进水温度28°C,pH控制在7.0～8.0之间时实现循环水养殖水体的净化,CODCr去除率约60％,氨氮去除率约95％,亚硝酸盐氮去除率约96％,总氮约65％.被净化后的水体可返回循环水养殖系统重复利用,实现养殖污水零排放.

摘要： 通过分析多晶硅项目流化床反应器结构特点,介绍了厚壁347H流化床反应器筒体、封头、分布器制造及组装时控制要点和难点,并提出了相关制造工艺改进措施,保证了产品制造质量,为同类产品制造总结经验.

摘要： 偏流是影响聚乙烯流化床反应器平稳和安全运行的重要因素,与入口管线和导流器结构、操作条件密切相关.以某使用圆环形导流器的气相法聚乙烯流化床反应器为研究对象,通过CFD模拟,考察了循环气体中冷凝液含量对压力分布、气速分布和液含量分布的影响.结果表明,随着进气冷凝液含量的增加,进气管和导流器的总压降增大,进气管中冷凝液体积分率的分布范围变宽,竖直管段的液相体积分率分布差异增加;冷凝液含量对进气管中流体速度分布影响较小.

摘要： 针对某甲醇年处理量180万t的甲醇制烯烃装置自投产以来存在的细粉损失严重问题进行了原因分析,发现是由再生器中沉降高度低、旋分入口浓度高、入口气速高于设计值导致的压降高、料腿排料困难所致.通过将再生器外取热器流化风由氮气改为空气,之后引入氧气进一步提升再生烧焦能力,在维持再生器旋分系统入口气速和压降合适的基础上,改善了装置的跑剂问题,实现了装置处理量最高8.3％的提升,初步预估年效益可增加0.9亿元.

摘要： 本文运用基于颗粒动力学理论的欧拉-气固多相流模型,对有机硅在流化床内的流态化过程进行了模拟计算.模拟过程考虑了颗粒与气相组分以及不同颗粒间的相互作用,依据模拟计算所得的数据,对流化床内气泡的产生,成长,破裂等工况进行了分析,研究了床内气固两相流动特性和颗粒分层机理,为优化苯系有机硅单体合成流化床反应器的操作条件提供了依据。

摘要： 气相法聚乙烯工艺具有工艺流程简单、生产能力强、灵活性好、物耗能耗低和安全性能好等优点,已逐渐成为主流生产工艺.气相法聚乙烯工艺的生产能力主要受其移热能力的限制,为了提高流化床反应器移热能力,许多聚乙烯生产公司相继开发了“气相流化床聚乙烯冷凝工艺”,简称“冷凝工艺”.在该工艺中,聚合热不仅可以通过气流的升温移出,还可以通过流化床中冷凝液体的蒸发移出,可以极大地提高反应器的时空收率.本文对气相法聚乙烯流化床反应器冷凝操作技术的研究现状进行了综述,并对流化床稳定性技术和流化质量控制原理和方法进行了探讨.

摘要： S Zorb吸附脱硫技术是一种生产超低硫清洁汽油的技术，有较好的市场应用前景，其所采用的反应器为流化床反应器。针对S Zorb反应器沉降空间存在颗粒浓度累积问题,提出了一种降低沉降空间颗粒浓度的方法:在沉降空间设置一种适用于低入口气速的新型气固分离器.采用冷态实验的方法考察了入口气速对分离器颗粒分离效果的影响.实验结果表明,分离器可以有效实现气固分离,防止沉降空间的颗粒浓度累积;分离器的分离效率随着入口气速的增加而增加,分离效率可达99.8％.在颗粒粒度分布范围内,粒径较小的颗粒的分离效率对分离器入口气速的变化比较敏感.

摘要： 气相法聚乙烯工艺具有工艺流程简单、生产能力强、灵活性好、物耗和能耗低及安全性能好等优点,但生产能力受移热能力限制.为了提高流化床反应器的移热能力,许多聚乙烯生产公司相继开发了气相流化床聚乙烯冷凝工艺(简称为冷凝工艺).在该工艺中,聚合热不仅可通过气流的升温移出,还可通过流化床中冷凝液体的蒸发移出,可极大地提高反应器的时空收率.综述了气相法聚乙烯流化床反应器冷凝操作技术的研究现状,并对流化床稳定性技术和流化质量控制原理及方法进行了探讨.

摘要： S Zorb吸附脱硫技术是一种生产超低硫清洁汽油的技术,所采用的反应器为流化床反应器,反应器顶部设有金属烧结过滤器，为解决流化床上部稀相空间颗粒长期悬浮及气固分离的问题，传统方法是在流化床在顶部设置气固旋风分离器来回收固体颗粒。传统旋风分离器人口气速较高，高人口气速有利于提高气固分离效率，但同时也会导致颗粒的磨损。S Zorb吸附剂主要成分为氧化锌、氧化镍、硅石和氧化铝，机械磨损强度较差，如果在反应器中设置传统的旋风分离器，则会因人口气速较大，加剧颗粒磨损，进而提高装置的运行成本。因而开发了一种低入口气速的气固分离器，将S Zorb反应器沉降空间较大颗粒捕集返回床层，同时将较细颗粒分离出来，对提高S Zorb装置长周期运行具有重要的意义。本文提出了一种新型气固分离器，利用计算流体力学进行了数值模拟，考察分离器结构参数对分离效果的影响，分离器具有较高的气固分离效率，分离器的入口尺寸对气固分离有一定的影响，尤其在低入口气速下，入口尺寸对分离效果影响程度较大。分离器的入口长度存在适宜值。

摘要： 气相法聚乙烯流化床反应器的内绝缘颗粒与颗粒之间、颗粒与壁面间的摩擦和碰撞将产生不可忽略的静电效应,会对流化床内气-固运动模式和气泡运动产生影响.本文采用Eulerian-Eulerian双流体模型对引入静电后的气-固两相流动以及气泡行为等流体力学性质进行模拟研究.结果表明,气泡尺寸随着颗粒带电量的增大而明显减小;静电效应使得气体产生强烈的环流.本文还对气体穿流量进行修正,结果显示当颗粒不带电时,气体穿流量统计值接近于Davidson模型的穿流量;当颗粒荷质比为-0.8μC·kg-1时,气体穿流量相比于颗粒不带电时减少了12％.最后利用穿流量修正结果,并结合流化床两相模型推导了聚乙烯流化床时空产率与乳化相-气泡相传热系数的关系式,为流化床反应器的放大设计提供依据.

摘要： 直接法合成甲基氯硅烷单体普遍采用流化床反应器,铜催化剂及助剂通过间断补加的方式补入流化床反应器.补入初期铜催化剂分散不均匀,通过使用机械掺混装置,在铜催化剂补入反应器前与硅粉进行预混,充分混合后再补入反应器.使用掺混装置后在补入铜催化剂后温度梯度变化减小,流化床反应器的操作温度更加稳定.

摘要： 本文基于CFD分析手段,针对流化床反应器内复杂的多晶硅CVD气-固反应过程,对流化床内的反应过程和反应时间、进口硅烷浓度、进口气速等情况进行了分析,确定了部分操作条件(进料气速5.5umf、硅烷摩尔进口浓度15％),对高纯度多晶硅实际生产工艺的设计提供理论支持.

摘要： 简要介绍了流化床反应器较固定床反应器具有的优点,以及国内外主要公司在葸醌法移动流化床生产过氧化氢中所用催化剂的催化性能，蒽醌法是全球H2O2生产的主要方法，预计相当长一段时间内仍将是主要的生产方法，国外主要是流化床工艺，国内主要是固定床工艺，H2O2生产中蒽醌加氢采用流化床工艺能大大提高装置生产效率，降低催化剂与循环工作液用量，降低生产成本，同时，由于流化床工艺使蒽醌氢化反应均匀，避免反应过程局部热点形成而导致工作液降解，有利于提高H2O2产品质量，流化床的氢化过程中，催化剂不可避免地会产生磨损，并给后续阶段的液固分离带来困难，我国流化床的催化剂开发还处于起步阶段，因此，开发新型的、强度高的具有自主知识产权的催化剂是流化床催化剂未来研究的方向。

摘要： 在H2O2生产中，国内外普遍采用的是蒽醌法，蒽醌氢化反应所用的反应器主要是固定床反应器和流化床反应器。文章介绍了流化床反应器较固定床反应器的优点，并就流化床催化剂的制备从Solvay公司的催化剂、杜邦公司的催化剂、Degussa公司的催化剂、Kemira公司的催化剂等多方面来进行阐述。蒽醌法是全球生产H2O2的主要方法，预计相当长一段时间内仍将是主要的生产方法。目前，国外主要是流化床工艺，单套装置的生产能力大，国内主要是固定床工艺，单套装置的生产能力为20万吨/年以下。流化床工艺有更高的氢化度、更少的副反应，产量更高，消耗更低，产品质量更好等优点。蒽醌氢化过程催化剂研究的主要目的在于提高其活性和选择性：①活性组分在载体表面的分布状况;②添加助剂的作用;③我国流化床的催化剂还处于起步阶段，需要开发具有自主知识产权的催化剂技术;④流化床的氢化过程中，不可避免地会对催化剂产生磨损，并给后续阶段的液固分离带来困难，因此开发新型的、机械强度高的催化剂是流化床催化剂开发的方向。

摘要： 一种可连接于流化反应器(10)的颗粒分离器组件，其包括由形成多边形水平截面的水管面板壁(22)包围的垂直涡流室(21)和水管面板壁(22)的支承结构(40)，其中多边形水平截面包括至少6个转角，并且支承结构(40)包括至少一个水平布置的圆梁(42)，其布置在水管面板壁(22)外，并且由径向延伸的紧固器件(50)附接于水管面板壁(22)中的至少三个，并且至少一个圆梁形成完整圆，或者至少一个圆梁形成覆盖完整圆的至少75%的部分圆，并且包括牢固地附接于刚性支承构造(18)的端部。

摘要： 一种可连接于流化反应器(10)的颗粒分离器组件，其包括由形成多边形水平截面的水管面板壁(22)包围的垂直涡流室(21)和水管面板壁(22)的支承结构(40)，其中多边形水平截面包括至少6个转角，并且支承结构(40)包括至少一个水平布置的圆梁(42)，其布置在水管面板壁(22)外，并且由径向延伸的紧固器件(50)附接于水管面板壁(22)中的至少三个，并且至少一个圆梁形成完整圆，或者至少一个圆梁形成覆盖完整圆的至少75%的部分圆，并且包括牢固地附接于刚性支承构造(18)的端部。

摘要： 本发明涉及一种用于流化床反应器系统的气体分布单元，具有该气体分布单元的流化床反应器系统，以及使用该流化床反应器系统制备颗粒状多晶硅的方法。根据本发明的用于流化床反应器系统的气体分布单元使得能够对集气室内的每个区域进行气体流量控制和气体组成控制。此外，具有所述气体分布单元的流化床反应器系统能够对流化床进行形状控制(特别是在鼓泡流化床和喷动流化床之间转变)。使用所述流化床反应器系统制备颗粒状多晶硅的所述方法不仅同时提高了工艺稳定性和生产率，而且也能够在异常情况的事件中实现更灵活的处理。

摘要： 本发明提供一种流化床反应器，其包括反应器筒体和反应器扩大段，所述反应器筒体包括气体分布板以及与所述气体分布板相配合的初始物料引入管道，还包括位于所述气体分布板上方的至少一个中间加料气体分布器和与所述至少一个中间加料气体分布器相配合的中间物料引入管道。本发明还提供一种使用该流化床反应器进行甲醇制烯烃的方法。

摘要： 一种在循环流化床反应器内进行的反应方法。包含固体反应物料、尤其是含碳燃料的固体颗粒物料，被引入反应器下部，借助于引入到反应器底部的、含气体反应物料尤其是氧气的流化气体，形成一快速床，而未反应颗粒从反应器顶部移出，再循环至床中。一种流化床反应器，包括一垂直反应器室(1)，在反应器室下部(2)的第一进口(9)和反应器底部的第二进口(22)，分别用来引入固体颗粒物料和流化气体，在反应器室上部(4)有一出口管(28)，移出反应器物料。

摘要： 本发明的主题是制备多晶硅颗粒的流化床反应器以及组装这种流化床反应器的方法。所述方法包括按照以下所述顺序的多个步骤：构建底板(4)并连接至用于流化气体和反应气体的气体供应管线和产物排出管线(20)；使底板(4)配置至少一个流化喷嘴(6)和至少一个反应气体喷嘴(5)；插入底部反应器管密封件(7)；在底部反应器管密封件(7)上构建具有加热器(10)、电极(11)和绝热段(12，13)的反应器管(8)；将反应器段(1)放置在反应器管(8)上；构建具有顶部反应器管密封件(15)的顶部反应器管夹具(14)；组装反应器盖(16)；组装晶种进料器(17)；组装废气管道(18)。

摘要： 本发明涉及一种用于流化床反应器系统的气体分布单元，具有该气体分布单元的流化床反应器系统，以及使用该流化床反应器系统制备颗粒状多晶硅的方法。根据本发明的用于流化床反应器系统的气体分布单元使得能够对集气室内的每个区域进行气体流量控制和气体组成控制。此外，具有所述气体分布单元的流化床反应器系统能够对流化床进行形状控制(特别是在鼓泡流化床和喷动流化床之间转变)。使用所述流化床反应器系统制备颗粒状多晶硅的所述方法不仅同时提高了工艺稳定性和生产率，而且也能够在异常情况的事件中实现更灵活的处理。

摘要： 本发明提供一种流化床反应器，其包括反应器筒体和反应器扩大段，所述反应器筒体包括气体分布板以及与所述气体分布板相配合的初始物料引入管道，还包括位于所述气体分布板上方的至少一个中间加料气体分布器和与所述至少一个中间加料气体分布器相配合的中间物料引入管道。本发明还提供一种使用该流化床反应器进行甲醇制烯烃的方法。

摘要： 一种用于流化床5反应器(12)内的燃烧器空气棒栅(1)，包括‑与流态化气体源流体连通的至少两个主空气集流棒(2)；‑多个主空气棒(3)，其横向于所述主空气集流棒(2)并且布置在所述至少0两个主空气集流棒(2)上，使得所述主空气集流棒(2)支撑它们，并且所述多个主空气棒与所述主空气集流棒(2)中的至少两个流体连通，所述主空气集流棒(2)和所述主空气棒(3)在所述空气棒5栅(1)中限定除灰开口；和‑多个流态化喷嘴(4)，其布置到每个所述主空气棒(3)，用于流态化床反应器(12)。本专利申请还包含0流化床反应器的独立权利要求。

摘要： 流化床反应器设备，包括圆筒形反应腔室(10)以及设置在反应腔室(10)中的装配有径向延伸的流化单元(16)的转轴(14)，转轴(14)连接到驱动单元(42)。该设备还包括：用于将流化床材料给送至反应腔室(10)并在反应腔室(10)中形成流化床(28)的装置、用于将应处理的有机材料给送至反应腔室(10)中的流化床(28)中的装置、以及用于排放材料、气体和蒸汽的一个或多个出口(22，24)，其中反应腔室(10)中的处理由连接到至少驱动单元(42)的控制系统(40)控制。本发明还涉及使用流化床反应器设备处理有机材料的方法。