[其他]一種帶變窄段管道的氣體輸送裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87108386
• 申請(qǐng)日: 1987-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87108386A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-10-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 埃馬紐埃爾·戈頓貝格
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 法國(guó)石油研究所
• 主分類號(hào): B01J4/00
• 分類號(hào): B01J4/00;B01J12/00
• 代理公司: 上海專利事務(wù)所
• 代理人: 徐志奇

本發(fā)明涉及一種把氣體輸送到混合區(qū)間，例如送到反應(yīng)器的裝置。

本發(fā)明還涉及采用這種氣體輸送裝置的反應(yīng)器。

本發(fā)明的裝置可以將兩種氣體輸送到反應(yīng)器內(nèi)，以便進(jìn)行反應(yīng)，而這兩種氣體的混合物可以是易爆的。

本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)特別簡(jiǎn)單。

在用于反應(yīng)器的情況下，本發(fā)明裝置可以用兩個(gè)獨(dú)立回路，將兩種氣體輸送到一個(gè)通過(guò)擴(kuò)散作用相互進(jìn)行反應(yīng)的區(qū)間。

本發(fā)明尤其適用于生成合成氣的方法，例如，適用于可控制的甲烷的氧化反應(yīng)。

本發(fā)明裝置可以將兩種事先并未混合的氣體送進(jìn)反應(yīng)器中，同時(shí)還可控制進(jìn)入反應(yīng)器的氣體的速率。例如，本發(fā)明裝置可以使兩種氣體進(jìn)入混合區(qū)間以前就是穩(wěn)定的氣流，而且每種氣體的流動(dòng)方向基本不變和/或速度均勻，因而能控制反應(yīng)。

本發(fā)明的裝置有一些小的圓形管子，用一個(gè)外殼可將這些管子一個(gè)挨著一個(gè)地組裝在一起。

根據(jù)本發(fā)明，參加反應(yīng)的一種氣體在小管內(nèi)流動(dòng)，而另一種氣體則在由不同小管的外壁所形成的間隙中流動(dòng)。

在由這些小管組成的管束的一端的某一高度上，將各個(gè)管間間隙堵住。這樣，就將分別由小管內(nèi)部及管間間隙所形成的兩條回路隔開(kāi)了。

所以，從該端進(jìn)入的氣體流過(guò)小管內(nèi)部，而從管束的另一端流出。在流出端附近，氣體進(jìn)行反應(yīng)和混合。

為了能將另一種氣體送入不同的管間間隙，這些小管在同一高度上均有變窄區(qū)段，從而形成了將氣體送往各管間間隙的通道網(wǎng)絡(luò)。

氣體可通過(guò)一條固定管道，或通過(guò)一條由部分外殼所形成的，并在與小管變窄段等高之處設(shè)有開(kāi)口的通道進(jìn)入通道網(wǎng)絡(luò)。

根據(jù)本發(fā)明，可以用幾個(gè)組件或幾個(gè)反應(yīng)室作為上述反應(yīng)器。所謂反應(yīng)室或組件指的是包括氣體輸送裝置和氣體混合區(qū)間的組合單元。

根據(jù)本發(fā)明，還可以用一種載熱流體圍繞一個(gè)或幾個(gè)圓柱筒的壁外流動(dòng)，用以冷卻或加熱流過(guò)組件的氣體。

所以，本發(fā)明涉及一種將至少兩種氣體分別輸送到擴(kuò)散且能夠反應(yīng)的混合區(qū)的裝置。該裝置具有數(shù)根管子和把一種氣體送進(jìn)這些管子的設(shè)備。該裝置還有使這些管子彼此相對(duì)地固定在適當(dāng)位置的設(shè)備，此設(shè)備將管子一個(gè)挨著一個(gè)地固定在一起，因而在管子之間就形成了空間或管間間隙。

上述的這些管子中，至少一部分管子具有變窄段，這些變窄段大體上位于管子的同一高度上，因而形成了網(wǎng)絡(luò)，使另一種氣體至少能分配到一部分管間間隙中去。

這些管子的形狀大體上可以為排列成圓形的圓柱筒。

上述固定設(shè)備可以有一個(gè)外殼，管子可以放在外殼里面，外殼在小管變窄段的高度上可以有孔，以便送入另一種氣體。

該外殼可以高出管子的出氣端，從而形成混合或反應(yīng)區(qū)。整個(gè)輸送裝置和混合區(qū)就構(gòu)成了一個(gè)反應(yīng)室。

外殼還可以高出與出氣端相對(duì)的管子的進(jìn)氣端。

管間間隙可以有使它們與上述外殼延伸部分所形成的腔隔開(kāi)的設(shè)備。

該腔可以有一個(gè)輸送氣體的孔，可用作向管子提供氣體。本發(fā)明還涉及到一種使兩種氣體進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)器，它至少有一個(gè)反應(yīng)室。

該反應(yīng)室可以置于一個(gè)充有載熱流體的封閉外殼內(nèi)。

反應(yīng)器可以包括幾個(gè)反應(yīng)室，在這種情況下，該反應(yīng)器可以有一個(gè)充有載熱流體的封閉外殼。

封閉外殼至少可以有一個(gè)載熱流體的入口和一個(gè)出口，以確保載熱流體流動(dòng)。

反應(yīng)室還可以有一個(gè)輸送第三種流體，例如蒸汽或反應(yīng)生成物的開(kāi)口，這種流體大體上處于混合區(qū)中。

當(dāng)然，本發(fā)明裝置可以用作燃燒器。

反應(yīng)器的壁至少在最易受高溫影響的區(qū)域可以采用耐火材料，例如這些壁可以襯有陶瓷材料，這并沒(méi)有超出本發(fā)明的范圍。

通過(guò)對(duì)下面附圖中的實(shí)施例的描述，可更好地理解本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)也會(huì)更加清楚，但這些實(shí)施例絕不是對(duì)本發(fā)明的限定。

其中：

圖1為裝有本發(fā)明的輸送裝置的反應(yīng)室;

圖2和圖3分別為圖1的AA和BB間的剖視圖;

圖4為本發(fā)明裝置中輸送管的詳圖;

圖5為具有不同直徑的輸送管的實(shí)施例;

圖6為有幾個(gè)外殼的反應(yīng)器;

圖7為圖6中反應(yīng)器的剖面圖。

所描述的特定實(shí)施例是一種輸送兩種相互起反應(yīng)的氣體的裝置，這兩種氣體的混合物可以是易爆的。

該實(shí)施例還涉及到裝有這種氣體輸送裝置的反應(yīng)室。

本發(fā)明適應(yīng)于從碳?xì)浠衔镏惖娜剂虾脱鯕庵惖目扇紕┲蝎@取合成氣體。

這兩種氣體可以是甲烷或天然氣和氧氣。