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為您介紹幾種攪拌反應器的類型和原理
閱讀：4800 發(fā)布時間：2019-10-11
攪拌反應器設備主要有以下類型：
①管式反應器。由長徑比較大的空管或填充管構成，可用于實現(xiàn)氣相反應和液相反應。
②釜式反應器。由長徑比較小的圓筒形容器構成，常裝有機械攪拌或氣流攪拌裝置，可用于液相單相反應過程和液液相、氣液相、氣液固相等多相反應過程。
用于氣液相反應過程的稱為鼓泡攪拌釜（見鼓泡反應器）；用于氣液固相反應過程的稱為攪拌釜式漿態(tài)反應器。
③有固體顆粒床層的反應器。氣體或(和)液體通過固定的或運動的固體顆粒床層以實現(xiàn)多相反應過程，包括固定床反應器、流化床反應器、移動床反應器、涓流床反應器等。
④塔式反應器。用于實現(xiàn)氣液相或液液相反應過程的塔式設備，包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等。
一、管式攪拌反應器
一種呈管狀、長徑比很大的連續(xù)操作反應器。這種反應器可以很長，如丙烯二聚的反應器管長以公里計。反應器的結(jié)構可以是單管，也可以是多管并聯(lián)；可以是空管，如管式裂解爐，也可以是在管內(nèi)填充顆粒狀催化劑的填充管，以進行多相催化反應，如列管式固定床反應器。通常，反應物流處于湍流狀態(tài)時，空管的長徑比大于50；填充段長與粒徑之比大于100(氣體)或200（液體），物料的流動可近似地視為平推流。
二、釜式攪拌反應器
釜式反應器也稱槽式、鍋式反應器，它是各類反應器中結(jié)構較為簡單且應用較廣的一種。主要應用于液—液均相反應過程，在氣—液、液—液非均相反應過程中也有應用。在化工生產(chǎn)中，既適用于間歇操作過程，又可單釜或多釜串聯(lián)用于連續(xù)操作過程，但在間歇生產(chǎn)過程應用多。
三、固定床攪拌反應器
又稱填充床反應器，裝填有固體催化劑或固體反應物用以實現(xiàn)多相反應過程的一種反應器。固體物通常呈顆粒狀，粒徑2～15mm左右，堆積成一定高度（或厚度）的床層。床層靜止不動，流體通過床層進行反應。它與流化床反應器及移動床反應器的區(qū)別在于固體顆粒處于靜止狀態(tài)。固定床反應器主要用于實現(xiàn)氣固相催化反應，如氨合成塔、二氧化硫接觸氧化器、烴類蒸汽轉(zhuǎn)化爐等。用于氣固相或液固相非催化反應時，床層則填裝固體反應物。涓流床反應器也可歸屬于固定床反應器，氣、液相并流向下通過床層，呈氣液固相接觸。
四、流化床攪拌反應器
流化床反應器是一種利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運動狀態(tài)，并進行氣固相反應過程或液固相反應過程的反應器。在用于氣固系統(tǒng)時，又稱沸騰床反應器。流化床反應器在現(xiàn)代工業(yè)中的早期應用為20世紀20年代出現(xiàn)的粉煤氣化的溫克勒爐（見煤氣化爐）；但現(xiàn)代流化反應技術的開拓，是以40年代石油催化裂化為代表的。目前，流化床反應器已在化工、石油、冶金、核工業(yè)等部門得到廣泛應用。